Question

某馬戲團(tuán)演員做滑桿表演．已知豎直滑桿上端固定，下端懸空，滑桿的重力為200N．在桿的頂部裝有一拉力傳感器，可以顯示桿頂端所受拉力的大�。�已知演員在滑桿上做完動(dòng)作之后，先在桿上靜止了0.5s，然后沿桿下滑，3.5s末剛好滑到桿底端，并且速度恰好為零．整個(gè)過程中演員的運(yùn)動(dòng)圖象和傳感器顯示的拉力隨時(shí)間的變化情況分別如圖甲和乙所示，g取10 m/s²�。�．則下述說法正確的是（　　）

A．演員的體重為600 N

B．演員在第1 s內(nèi)一直處于超重狀態(tài)

C．滑桿所受的最小拉力為620 N

D．滑桿所受的最大拉力為900 N

Answer 1

分析：A、由速度為零時(shí)傳感器的示數(shù)等于任何桿的重力之和，可得演員的重力
B、由速度時(shí)間圖可知演員有向下的加速運(yùn)動(dòng)，此階段為失重
C、向下的加速階段為失重，故此時(shí)對桿的拉力最小，由圖可得加速階段的加速度，進(jìn)而由牛頓第二定律可得最小拉力
D、演員減速度下滑的階段為超重，此階段桿受拉力最大，由圖可知超重階段的加速度，由牛頓第二定律可得最大拉力

解答：解：
A、由兩圖結(jié)合可知，靜止時(shí)，傳感器示數(shù)為800N，除去桿的重力200N，演員的重力就是600N，故A正確
B、由圖可知0.5s至1.5s演員加速度下滑，故演員此時(shí)處于失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤
C、在演員加速下滑階段，處于失重狀態(tài)，桿受到的拉力最小，此階段的加速度為：a1=

3

1.5-0.5

m/s2=3m/s2，由牛頓第二定律得：mg-F₁=ma，解得：F₁=420N，加上桿的重力200N，可知桿受的拉力為620N，故C正確
D、演員減速下滑的階段為超重，此階段桿受拉力最大，由圖可知此階段的加速度為：a2=

0-3

3.5-1.5

=-1.5m/s2，由牛頓第二定律：mg-F₂=ma₂，解得：F₂=690N
，加上桿自身的重力200N，故桿所受最大拉力為890N，故D錯(cuò)誤
故選AC

點(diǎn)評(píng)：本題是對兩個(gè)圖象的結(jié)合應(yīng)用，兩圖是相互利用的．要能從這類題目中熟練結(jié)合運(yùn)動(dòng)和受力圖，此類題目等同于牛頓第二定律應(yīng)用的由受力確定運(yùn)動(dòng)和由運(yùn)動(dòng)確定受力．