Question

【题目】如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空。为了研究学生沿竿的下滑情况，在竿顶部装有一拉力传感器，可显示竿顶端所受拉力的大小。现有一质量为50kg的学生（可视为质点）从上端由静止开始滑下，3s末滑到竿底时速度恰好为零。以学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的拉力随时间变化情况如图乙所示，取g=10m/s2，则 ( )

A. 该学生下滑过程中的最大速度是3m/s

B. 该学生下滑过程中的最大速度是6m/s

C. 滑杆的长度是6m

D. 滑杆的长度是3m

Answer 1

【答案】C

【解析】由图读出人的重力G=500N．在0-1s内，人的重力大于摩擦力，人做匀加速运动，1-3s内，人的重力小于摩擦力，人做匀减速运动，则在t=1s末人的速度最大．设在0-1s内人的加速度大小分别为a，根据牛顿第二定律有：G-F1=ma，得到： ，t=1s末人的速度最大，最大速度为：vmax=at1=4×1m/s=4m/s，故AB错误；人在0-1s内位移为：x1=at12=×2.4×12=1.2m，人在1-3s时间内的位移为： ，所以滑杆的长度为L=x1+x2=6m，故C错误，D正确．故选D．