Question

消防隊(duì)員為縮短下樓時(shí)間，往往抱著一根豎直桿直接滑下．假設(shè)一名質(zhì)量為60 kg的消防隊(duì)員從離地面18 m的高度抱著豎直的桿先做自由落體運(yùn)動(dòng)，下降7.2m后立即抱緊直桿，做勻減速下滑．已知消防隊(duì)員著地時(shí)的速度是6 m/s，抱緊直桿時(shí)，手和腿對(duì)桿的壓力為1800 N，手和腿與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，設(shè)當(dāng)?shù)氐闹亓�加速�?g＝10 m/s².假設(shè)桿是固定在地面上的，桿在水平方向不移動(dòng)．試求：（6分）

(1)消防隊(duì)員下滑過程中的最大速度

(2)消防隊(duì)員下滑過程中受到的滑動(dòng)摩擦力

（3）下滑總時(shí)間

 

Answer 1

【答案】

①12m/s     ②900 N ③2.4s

【解析】（1）由=

（2）=0.51800=900N

（3）做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t₁=

勻減速下滑的時(shí)間：mg-F=ma₂得a₂₌

   下滑總時(shí)間t=t₁+t₂=1.2+1.2=2.4s