◎ 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/s2． （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    a1= mg-f1 m = 100×10-200 100 m/s2=8m/s2． （2）队员匀加速下降3s时速度为v1=a1t1=8×3m/s=24m/s，通过的位移为x1= 1 2 a1 t 21 = 1 2 ×8×32m=36m，则队员匀减速运动的位移为x2=x-x1=106m-36m=70m 设匀减速下降的加速度大小为a2，则    v 22 - v 21 =-2a2x2 得a2= v 21 - v 22 2x2 =4m/s2． 根据牛顿第二定律得  f2-mg=ma2，得f2=mg+ma2=1400N （3）设匀减速下降的时间为t2，则由   x2= v1+v2 2 t2，解得，t2=5s． 故队员从直升机速降到地面需要的时间为t=t1+t2=8s． 答：（1）该队员下降时的加速度为8m/s2． （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。