Question

【題目】如圖甲所示是高層建筑配備的救生緩降器材，由調速器、安全帶、安全鉤、緩降繩索等組成。發(fā)生火災時，使用者先將安全鉤掛在室內窗戶、管道等可以承重的物體上，然后將安全帶系在人體腰部，通過緩降繩索等安全著陸。如圖乙所示，是某中學在某次火災逃生演練現(xiàn)場中，體重為60kg的逃生者從離地面18m高處，利用緩降器材由靜止開始勻加速下滑，當速度達到時，以大小為加速度減速，到達地面時速度恰好為零。假設逃生者下降過程中懸空不接觸墻面，不計空氣阻力，求：

減速下滑過程的位移；

減速下滑時逃生者對緩降繩索的拉力大小；

到達地面整個過程的時間。

Answer 1

【答案】(1)7.2m（2）750N（3）6.0s

【解析】

(1)由題意可知減速過程：v2=2ax1，解得x1=7.2m

(2)減速過程對逃生者有：F-mg=ma，解得F=750N，根據(jù)牛頓第三定律，逃生者對緩降繩索的拉力大小也是750N，方向向下。

(3)全過程的平均速度為，到達地面整個過程的時間t==6.0s。