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如图所示，海豹突击队从悬停在空中离地106米高的直升机上沿绳下滑进行速降训练．某突击队员和他携带的武器装备的总质量共为100kg，该队员轻握绳索时可获得200N的摩擦阻力，g取
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，海豹突击队从悬停在空中离地106米高的直升机上沿绳下滑进行速降训练．某突击队员和他携带的武器装备的总质量共为100kg，该队员轻握绳索时可获得200N的摩擦阻力，g取10m/s
2
．
（1）该队员下降时的加速度为多大？
（2）为了保证着地时的安全速度不大于4m/s，该队员加速下降3s后即紧握绳索开始匀减速下降，此时紧握绳索至少需产生多大的摩擦力？
（3）以上述方式从直升机速降到地面需要多少时间？
◎ 答案
（1）队员下降时受到重力和摩擦力作用，由牛顿第二定律得
a
1
=
mg-
f
1
m
=
100×10-200
100
m/s
2
=8m/s
2
．
（2）队员匀加速下降3s时速度为v
1
=a
1
t
1
=8×3m/s=24m/s，通过的位移为x
1
=
1
2
a
1
t
21
=
1
2
×8×
3
2
m=36m，则队员匀减速运动的位移为x
2
=x-x
1
=106m-36m=70m
设匀减速下降的加速度大小为a
2
，则
v
22
-
v
21
=-2
a
2
x
2
得a
2
=
v
21
-
v
22
2
x
2
=4m/s
2
．
根据牛顿第二定律得 f
2
-mg=ma
2
，得f
2
=mg+ma
2
=1400N
（3）设匀减速下降的时间为t
2
，则由
x
2
=
v
1
+
v
2
2
t
2
，解得，t
2
=5s．
故队员从直升机速降到地面需要的时间为t=t
1
+t
2
=8s．
答：（1）该队员下降时的加速度为8m/s
2
．
（2）紧握绳索至少需产生1400N的摩擦力．
（3）队员从直升机速降到地面需要的时间为8s．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，海豹突击队从悬停在空中离地106米高的直升机上沿绳下滑进行速降训练．某突击队员和他携带的武器装备的总质量共为100kg，该队员轻握绳索时可获得200N的摩擦阻力，g取…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【滑动摩擦力、动摩擦因数】，【力的合成】，【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/202210/339646.html
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