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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,沿着竖立在地面上的钢管往下滑.已知这名消防队员的质量为60kg他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑到达地面时速度恰好为零
网友投稿 2022-08-02 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着竖立在地面上的钢管往下滑.已知这名消防队员的质量为60kg他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑到达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加速度的2倍,下滑的总时间为3s,下滑的总距离为12m,g取l0m/s
2
,求:
(1)该消防队员下滑过程中的最大速度;
(2)该消防队员加速下滑和减速下滑过程中分别受到的摩擦力大小.
◎ 答案
(1)设最大速度为v,加速的平均速度和减速的平均速度都是
1
2
v
,故全程的平均速度为
1
2
v
,故
h=
.
v
t=
1
2
vt
解得
v=
2h
t
=
2×12
3
m/s=8m/s
(2)加速过程
mg-f
1
=ma
1
减速过程
f
1
-mg=ma
2
根据速度时间公式,有
a
1
t
1
=a
2
t
2
=v
t
1
+t
2
=3
a
1
=2a
2
1
2
a
1
t
21
+
1
2
a
2
t
22
=h
解得
a
1
=8m/
s
2
,
a
2
=4m/
s
2
;
f
1
=120N,f
2
=840N;
答:(1)该消防队员下滑过程中的最大速度为8m/s;
(2)该消防队员加速下滑过程中受到的摩擦力大小为120N,减速下滑过程中受到的摩擦力大小为840N.
◎ 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,沿着竖立在地面上的钢管往下滑.已知这名消防队员的质量为60kg他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑到达地面时速度恰好为零…”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/202208/231149.html
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