(2013山東省鄒城市聯考)如圖所示,一名消防隊員在模擬演習訓練中,沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑。...
問題詳情:
(2013山東省鄒城市聯考)如圖所示,一名消防隊員在模擬演習訓練中,沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑。已知這名消防隊員的質量為60kg,他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑,滑到地面時速度恰好為零。如果他加速時的加速度大小是減速時的2倍,下滑的總時間為3s,g取l0m/s2,那麼該消防隊員
A.下滑過程中的最大速度為4 m/s
B.加速與減速過程的時間之比為1:4
C.加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為1:7
D.加速與減速過程的位移大小之比為1:4
【回答】
【*】 C
【解析】設下滑過程中的最大速度為v,則消防隊員下滑的總位移x= t1+ t2= t,得到v= = m/s=8m/s,故A錯誤。設加速與減速過程的時間分別為t1、t2,加速度大小分別為a1、a2.則v=a1t1,v=a2t2,得到t1:t2=a2:a1=1:2,加速與減速過程的位移大小之比為(t1):(t2)=1:2,故B、D錯誤。由t1:t2=1:2,又t1+t2=3s,得到t1=1s,t2=2s,a1= =8m/s2,a2= =4m/s2,根據牛頓第二定律得, 加速過程:mg-f1=ma1,f1=mg-ma1=2m;減速過程:f2-mg=ma2,f2=mg+ma2=14m 所以f1:f2=1:7.故C正確。
知識點:牛頓運動定律的應用
題型:選擇題
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