Question

2008年5月12日，四川汶川地區(qū)發(fā)生8級特大地震，給人民生命和財產(chǎn)造成極大危害。危急關頭，在黨和政府的積極指揮下，英雄的消防官兵及時地出現(xiàn)在災區(qū)人民面前，為他們排憂解難。在一次救援行動中，一名消防隊員沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑。這名隊員的質量為60kg，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時速度恰好為零。如果加速時的加速度大小是減速時的加速度大小的2倍，下滑的總時間為3s，那么該消防隊員下滑過程中的最大速度是多少?加速和減速下滑時，消防隊員與鋼管間的摩擦力之比是多少?

Answer 1

解：設最大速度為V_m，由S=V_mt／2        

得：V_m=8 m／s                         

 又V_m=a₁t₁=a₂t₂                          

由題意a₁=2a₂  

 t=t₁+ t₂=3            

 則t₁=1 s   t₂=2s  

 a₁=8m／s²    a₁=4m／s²   

mg – f₁=ma₁   

且f₂-mg=ma₂  

則f₁=l20N    f₂=840N   

所以 f₁：f₂=1：7 。