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    如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑杆，滑杆上端固定，下端悬空，为了研究学生沿杆的下滑情况，在杆的顶部装有一拉力传感器，可显示杆顶端所受拉力的大小，现有一学生（可视为质点）从上端由静止开始滑下，5s末滑到杆底端时速度恰好为零并静止悬挂在杆的底端．从学生开始下滑时刻计时，传感器显示拉力随时间变化情况如图乙所示，g取10m/s2，求：

    （1）该学生下滑过程中的最大速率；
    （2）图中力F1的大小；
    （3）滑杆的长度．

    （1）（2）（3）6m

    解析试题分析：（1）有图像可以知道，人的重力为
    在0-1s内，杆对人的力为380N,由牛顿第二定律得:
    加速的末速度即运动中的最大速度:
    联立解得：
    （2）1-5s内人向下减速，由牛顿第二定律得：
    又有
    联立解得：  
    (3)杆的总长度为：
    考点：本题考查了匀变速直线运动的规律

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （17分）在如图所示的竖直平面内，有一固定在水平地面的光滑平台。平台右端B与静止的水平传送带平滑相接，传送带长L=lm.有一个质量为m=0.5kg，带电量为q=+10-3C的滑块，放在水平平台上。平台上有一根轻质弹簧左端固定，右端与滑块接触但不连接。现用滑块缓慢向左移动压缩弹簧，且弹簧始终在弹性限度内。在弹簧处于压缩状态时，若将滑块静止释放，滑块最后恰能到达传送带右端C点。已知滑块与传送带间的动摩擦因数为μ="0.20" (g取10m/s2)求：

    (1)滑块到达B点时的速度vB，及弹簧储存的最大弹性势能EP；
    (2)若传送带以1.5m/s的速度沿顺时针方向匀速转动，释放滑块的同时，在BC之间加水平向右的匀强电场
    E=5×102N/C。滑块从B运动到C的过程中，摩擦力对它做的功。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (14分)如图所示，物块A和长木板B的质量均为lkg，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数分别为0.5和0.2，开始时A静止在B的左端，B停在水平地面上．某时刻起给A施加一大小为l0N，方向与水平成斜向上的拉力F，0.5s后撤去F，最终A恰好停在B的右端．（=0.6，）

    (1)通过计算说明前0.5s内木板B是否运动．
    (2) 0.5s末物块A的速度．
    (3)木板B的长度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （20分）传送带以稳定的速度v=6m/s顺时针转动，传送带与水平面的夹角θ=37°，现在将一质量m=2kg的物体（可以看作质点）轻放在其底端，传送带顶端平台上的人通过轻绳以恒定的拉力F=20N拉物体，经过一段时间物体被拉到斜面顶端，如图所示，已知传送带底端与顶端的竖直高度H=6m，物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.25，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．
    （g取10m/s2，sin 37°=0.6，cos37°=0.8）

    （1）从底端开始经多长时间物体与传送速度相同?
    （2）若达到共速后保持拉力不变，物体还需多长时间到达斜面顶端？
    （3）若物体与传送带达到速度相等的瞬间，突然撤去拉力，物体还需要多长时间离开传送带？(结果可用根式表示)

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，质量M=3.0kg的小车静止在光滑的水平地面上，其右侧足够远处有一挡板A，质量m=2.0kg的b球用长l=2m的细线悬挂于挡板正上方。一质量也为m＝2kg的滑块(视为质点)，以υ0=7m/s的初速度从左端滑上小车，同时对小车施加水平向右、大小为6N的恒力F，当滑块运动到平板车的最右端时，二者恰好相对静止，此时撤去恒力F。平板车碰到挡板时立即停止运动，滑块水平飞出小车后与b球正碰并粘在一起。已知滑块与小车间的动摩擦因数μ=0.3，g=10m/s2，问：

    （1）撤去恒力F前，滑块、小车的加速度各为多大，方向如何?
    （2）撤去恒力F时，滑块的速度为多大？
    （3）悬挂b球的细线能承受的最大拉力为30N，a、b两球碰后，细线是否会断裂?(要求通过计算回答)

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （18分）如图所示，长为L=9m的传送带与水平方向的倾角θ=37°，在电动机的带动下以v=4m/s的速率沿顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物体挡住，在传送带的A端无初速度地释放一质量m=1Kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5，物体与挡板碰撞时的能量损失及碰撞时间均不计。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

    （1）在物体从第一次由静止开始下滑到与挡板P第一次相碰后，物体再次上升到最高点的过程中，由于摩擦而产生的热量为多少？
    （2）试求物体最终的运动状态以及达到该运动状态后电动机的输出功率P。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （15分）在寒冷的冬天，路面很容易结冰，在冰雪路面上汽车一定要低速行驶．在冰雪覆盖的路面上，车辆遇紧急情况刹车时，车轮会抱死而“打滑”．如图所示，假设某汽车以10 m/s的速度行驶至一斜坡的顶端A时，突然发现坡底前方有一行人正以2 m/s的速度同向匀速行驶，司机立即刹车，但因冰雪路面太滑，汽车仍沿斜坡滑下．已知斜坡高AB＝3 m，长AC＝5 m，司机刹车时行人距坡底C点距离CE＝6 m，从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数约为0.5。

    （1）求汽车沿斜坡滑下的加速度大小；
    （2）试分析此种情况下，行人是否有危险。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）粗糙的水平面上放置一质量为m =" 1.2" kg的小物块（可视为质点），对它施加F =" 3" N的水平作用力，使物块沿水平面向右匀加速运动．已知物块通过A点时的速度为vA =" 1" m/s，到达B点所用时间t1 =" 2" s，此后再运动x =" 8" m到达C点，到C点的速度为vC =" 5" m/s，求：

    (1)物块在水平面上运动的加速度a
    (2)物块与水平面间的动摩擦因数μ

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    货车A正在该公路上以20m/s的速度匀速行驶，。因疲劳驾驶司机注意力不集中，当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时，两车距离仅有76m。
    （1）若此时B车立即以2m/s2的加速度启动，通过计算判断：如果A车司机没有刹车，是否会撞上B车；若不相撞，求两车相距最近时的距离；若能，从A车发现B车开始到撞上B车的时间？
    （2）若A车司机发现B车立即刹车（不计反应时间）做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2（两车均视为质点），为了避免碰撞，A车在刹车同时，向B车发出信号，B车收到信号，经△t=2s的反应时间才开始匀加速向前行驶，问：B车加速度a2至少多大才能避免事故？（这段公路很窄，无法靠边让道）

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