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【题目】在消防演习中,消防队员通过一根竖直的长绳从楼房顶端由静止开始滑下,经一段时间落地.某消防队员下滑过程中轻绳对消防队员的作用力随时间变化情况如图所示,已知消防队员质量m=60kg,消防队员脚一触地其与长绳作用力即为零,g10m/s2.求:

1)消防员在下滑过程中的最大速度;

2)楼房的高度.

【答案】1)最大速度vm=a1t1=5m/s2)楼房的高度为8.5m

【解析】

该队员先在t1=1s时间内以a1匀加速下滑,然后在t2=2s时间内以a2匀减速下滑落地.

在第1s内,由牛顿第二定律得:

mgF1=ma1

a1=g=10m/s2=5m/s2

最大速度vm=a1t1=5m/s

t1=1s时间内,设下落高度为h1=a1t12=m=2.5m

t2=2s时间内,由牛顿第二定律得:

F2mg=ma2

得:a2=g

代入解得:a2=2m/s2

设下落高度为h2

h2=vmt2a2t22

代入解得:h2=6m

则楼房的高度H=h1+h2=8.5m

练习册系列答案
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【题目】2019年,中国国产航母“山东舰”交付海军使用,为了安全,中国航母舰载机歼-15通过滑跃式起飞方式起飞。其示意图如图所示,飞机由静止开始先在一段水平距离L1=160m的水平跑道上运动,然后在长度为L2=20.5m的倾斜跑道上继续加速滑跑,直到起飞。已知飞机在水平跑道上的加速度大小为5m/s2,在斜跑道上运动的加速度大小为4m/s2,假设航母处于静止状态,飞机质量可看成质点,倾斜跑道看作斜面,不计拐角处的影响,且飞机起飞过程中没有出现任何故障。

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(1)根据________计算各点瞬时速度,且vB________m/s, vD________m/s.

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(1)CA碰撞前瞬间,滑块C速度的大小vC

(2)AB发生第一次碰撞后B的速度C开始运动到BA发生第二次碰撞前经历的时间t

(3)系统停止运动时BA的右端的距离x以及整个过程BA碰撞的次数N

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A.03s时间内,牵引力做功490J

B.310 s时间内,小车的平均速度大小是4.5m/s

C.310 s时间内,小车克服摩擦力做功1020J

D.小车在第2s末与第14 s末的功率之比为1:2

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A.F1=F2B.F1>(M+m)gF2<(M+m)g

C.F1+F2=2(M+m)gD.F1F2=2(M+m)g

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钩码个数

1

2

3

4

5

弹力F/N

10

20

30

40

50

弹簧的长度x/cm

70

90

110

130

150

1)根据表中数据在图中作出F﹣x图线;该弹簧的劲度系数为 N/m

2)图线与x轴的交点表示 ,其数值 L0(填大于等于小于),原因是

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