在某次消防演習(xí)中，消防隊員通過一根豎直的長繩從樓房頂端由靜止滑下，經(jīng)3s落地．已知該消防隊員下滑過程中輕繩對消防隊員的作用力隨時間變化情況如圖所示，消防隊員質(zhì)量m=60kg，不計空氣阻力．試求：
（1）消防員在下滑過程中的最大速度；
（2）樓房的高度．
（1）0到1s內(nèi)，加速下滑，根據(jù)牛頓第二定律：
mg-F1=ma1
得：a1=g-
F1
m
=10-
300
60
=5m/s2
最大速度：vm=a1t1=5×1m/s=5m/s
（2）0到1s內(nèi)的位移：x1=
1
2
a1
t21
=
1
2
×5×12m=2.5m
1s到3內(nèi)物體的受力：F2-mg=ma2
得：a2=
F2
m
-g=
720
60
-10=2m/s2
位移：x2=vmt2-
1
2
a2
t22
=5×2-
1
2
×2×22=6m
樓房的高度：x=x1+x2=2.5m+6m=8.5m
答：（1）消防員在下滑過程中的最大速度是5m/s；
（2）樓房的高度是8.5m
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，豎直放置的質(zhì)量為4m、長為L的圓管頂端塞有一個可看作質(zhì)點的彈性圓球，彈性圓球的質(zhì)量為m，球和管間的滑動摩擦力和最大靜摩擦力大小均為4mg．圓管從下端離地面距離為H處自由下落，落地后向上彈起的速度與落地速度大小相等．試求：
（1）圓管底端落地前瞬間的速度；
（2）圓管彈起后圓球不致滑落，L應(yīng)滿足什么條件．
（3）圓管上升的最大高度是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖，質(zhì)量為m的物體，與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為μ，在水平拉力F的作用下，物體從靜止開始做加速運動，經(jīng)過一段時間后撤去拉力F，物體又滑行一段時間后停下，若整個運動過程所用的時間是t，則物體在全程中的位移大小是______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

皮帶運輸機是靠物體和傳送帶之間的摩擦力把貨物送往別處的，如圖所示，已知兩傳送帶與傳送物體間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，長為l1=21m的水平傳送帶以υ1=14m/s的速度順時針傳動；長為l2=20m的傾斜傳送帶以υ2=4m/s的速度順時針傳動，其與水平面的夾角為θ=37°．在水平傳送帶的左端無初速地輕放一質(zhì)量為m物體，試求：
（1）物體從放上傳送帶開始到第一次滑到水平傳送帶右端的時間；
（2）物體從放上傳送帶開始到第二次滑到水平傳送帶右端的時間．（不計滑上傾斜傳送帶時損失的能量，g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

質(zhì)量為m的物體在合力F的作用下獲得大小為a的加速度．現(xiàn)在要使物體獲得大小為3a的加速度：若保持它的質(zhì)量不變，則應(yīng)使合力變?yōu)開_____F；若保持合力不變，則應(yīng)使它的質(zhì)量變?yōu)開_____m．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在一個水平向右勻加速直線運動的質(zhì)量為M的車廂里，用一個定滑輪通過繩子懸掛兩個物體，物體的質(zhì)量分別為m1、m2．已知m1＜m2，m2靜止在車廂的地板上，m1向左偏離豎直方向θ角．這時，
（1）汽車的加速度有多大？并討論汽車可能的運動情況．
（2）作用在m2上的摩擦力大小是多少？
（3）車廂的地板對m2的支持力為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

2013年6月我國宇航員在天宮一號空間站中進行了我國首次太空授課活動，其中演示了太空“質(zhì)量測量儀”測質(zhì)量的實驗，助教聶海勝將自己固定在支架一端，王亞平將連接運動機構(gòu)的彈簧拉到指定位置，如圖所示．松手后，彈簧凸輪機構(gòu)產(chǎn)生恒定的作用力，使彈簧回到初始位置，同時用光柵測速裝置測量出支架復(fù)位時的速度和所用時間．這樣，就測出了聶海勝的質(zhì)量--74kg．下列關(guān)于“質(zhì)量測量儀”測質(zhì)量的說法正確的是（　�。�
A．測量時儀器必須水平放置
B．測量時儀器必須豎直放置
C．其測量原理根據(jù)萬有引力定律
D．其測量原理根據(jù)牛頓第二定律

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

下列各圖分別表示的是某一物體的運動情況或其所受合外力的情況．其中（甲）圖是某物體的位移-時間圖象；（乙）圖是某一物體的速度-時間圖象；（丙）圖表示某一物體的加速度-時間圖象；（�。﹫D表示某一物體所受合外力隨時間的圖象．四幅圖中的圖線都是直線．從這些圖象中可判斷出這四個一定質(zhì)量物體的某些運動特征．下列有關(guān)說法中不正確的是（　　）
A．甲物體受到不為零、且恒定的合外力
B．乙物體受到的合外力不變
C．丙物體的速度一定越來越大
D．丁物體的加速度越來越大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一小物塊初速v1，開始由A點沿水平面滑至B點時速度為v2，若該物塊仍以速度v1從A點沿兩斜面滑動至B點時速度為v2′，已知斜面和水平面與物塊的動摩擦因數(shù)相同，通過計算證明v2和v2′的大小關(guān)系？

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同步練習(xí)冊答案