问题 选择题

模拟演习训练中,沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑.已知这名消防队员的质量为60kg,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s,g取10m/s2,那么该消防队员(  )

A.下滑过程中的最大速度为6m/s

B.加速与减速过程的时间之比为1:3

C.加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1:7

D.加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1:3

答案

A、设下滑过程中的最大速度为v,则消防队员下滑的总位移x=

v
2
t1+
v
2
t2=
v
2
t
,得到v=
2x
t
=
2×12
3
m/s=8m/s.故A错误.

    B、设加速与减速过程的时间分别为t1、t2,加速度大小分别为a1、a2

则v=a1t1,v=a2t2,得到t1:t2=a2:a1=1:2.故B错误.

    C、D由t1:t2=1:2,又t1+t2=3s,得到t1=1s,t2=2s,a1=

v
t1
=8m/s2,a2=
v
t2
=4m/s2

根据牛顿第二定律得

  加速过程:mg-f1=ma1,f1=mg-ma1=2m

  减速过程:f2-mg=ma2,f2=mg+ma2=14m  所以f1:f2=1:7.故C正确,D错误.

故选C

填空题
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