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匀变速直线运动的位移与时间的关系
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如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑．已知这名消防队员的质量为60㎏，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时
网友投稿 2022-08-02 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑．已知这名消防队员的质量为60㎏，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s
2
，那么该消防队员在加速与减速过程中最大速度为______m/s，加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为______．
◎ 答案
设下滑过程中的最大速度为v，则消防队员下滑的总位移x=
v
2
t
1
+
v
2
t
2
=
v
2
t
，得到v=
2x
t
=
24
3
m/s=8m/s．
设加速与减速过程的时间分别为t
1
、t
2
，加速度大小分别为a
1
、a
2
．
则v=a
1
t
1
，v=a
2
t
2
，得到t
1
：t
2
=a
2
：a
1
=1：2．
由t
1
：t
2
=1：2，又t
1
+t
2
=3s，得到t
1
=1s，t
2
=2s，a
1
=
v
t
1
=8m/s
2
，a
2
=4m/s
2
，
根据牛顿第二定律得
加速过程：mg-f
1
=ma
1
，f
1
=mg-ma
1
=2m
减速过程：f
2
-mg=ma
2
，f
2
=mg+ma
2
=14m
所以f
1
：f
2
=1：7．
故答案为：8；1：7
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑．已知这名消防队员的质量为60㎏，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202208/231078.html
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