某消防队进行业务练兵.其中一项训练项目要求消防队员从距地面高h=34.5m处的一扇窗户外沿一条竖直悬挂的绳子滑下.在下滑过程中.他先匀加速下滑.此时手脚对悬绳的压力FNl=640N.紧接着再匀减速下滑.此时手脚对悬绳的压力FN2=2080N.滑至地面时速度为安全速度v=3m/s.已知消防队员的质量为m=80kg.手脚和悬绳间的动摩 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——
冬季防滑,脚下穿防滑鞋,地面铺防滑垫。 #生活知识# #生活妙招# #日常生活窍门# #日常安全提示#
分析:消防队员在模拟演习训练中,从已知长度的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.由他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间,可求出加速与减速过程的时间之比.在加速过程中由加速时间与加速位移结合牛顿运动定律可求出加速度大小,同理可算出减速过程中的加速度.从而利用牛顿第二定律求出各自摩擦力大小,最终得出两摩擦力大小之比.
解答:解:(1)消防队员匀加速下滑,设其加速度大小为a1,根据牛顿第二定律有
mg-μFN1=ma1 …①
a1=6m/s2 …②
设消防队员匀减速下滑的加速度大小为a2,根据牛顿第二定律有
μFN2-mg=ma2…③
a2=3m/s2 …④
(2)根据匀加速运动规律有
h=a1 …⑤
v1=a1t1 …⑥
根据匀减速运动规律有
h2=v1t2-a2…⑦
v=v1-a2t2 …⑧
由题意知
h=h1+h2…⑨
t=t1+t2=5s …⑩
答:(1)分别求出他在加速下滑过程中加速度大小6m/s2,减速下滑两过程中的加速度大小3m/s2;
(2)他沿绳滑至地面所用的总时间为5s.
点评:本题先由静止匀加速,后匀减速到停止.可将匀减速过程看成从静止做匀加速.所以可得出a与t成反比,a与s成反比.
网址:某消防队进行业务练兵.其中一项训练项目要求消防队员从距地面高h=34.5m处的一扇窗户外沿一条竖直悬挂的绳子滑下.在下滑过程中.他先匀加速下滑.此时手脚对悬绳的压力FNl=640N.紧接着再匀减速下滑.此时手脚对悬绳的压力FN2=2080N.滑至地面时速度为安全速度v=3m/s.已知消防队员的质量为m=80kg.手脚和悬绳间的动摩 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—— https://www.yuejiaxmz.com/news/view/296730
相关内容
[题目]如图所示装置是实验室在用轻绳绕成的滑轮组.悬挂的重物G=4.8N.当重物静止于任意位置时.手对轻绳的拉力均为F1=1.8N,当重物匀速上升时.手对轻绳的拉力为F2=2.0N.且物重上升过程中动滑轮恰好转过1圈.已知动滑轮周边凹槽的周长C=0.3m.求(1)动滑轮的重力,(2)重物上升过程中的有用功.总功以及滑轮组的机械效率. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——如图所示.滑雪运动员从斜坡的某一高处A点由静止开始滑下.滑到斜坡底端B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来.若人和滑板的总质量m=70.0kg.滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.30.斜坡的倾角θ=37°.设斜坡与水平滑道间是平滑连接的.整个运动过程中空气阻力忽略不计(取g=10m/s2.sin 37� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——
一辆平板车静止在水平地面上.质量M=2500kg.车上放一质量m=500kg的重物.重物前侧面到车前的距离为L=3m.如图所示.开始车以a=2m/s2的加速度匀加速启动.6s后改为匀速运动.有经过2s司机发现前方有障碍.立即制动刹车做匀减速运动直到静止.最终重物恰好滑动到车前壁处静止.已知平板车在加速和匀速运动过程中所受阻力� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——
用静电的方法来清除空气中的灰尘.需要首先设法使空气中的灰尘带上一定的电荷.然后利用静电场对电荷的作用力.使灰尘运动到指定的区域进行收集.为简化计算.可认为每个灰尘颗粒的质量及其所带电荷量均相同.设每个灰尘所带电荷量为q.其所受空气阻力与其速度大小成正比.表达式为F阻=kv(式中k为大于0的已知常量).由于灰尘颗粒的质量� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——
如图所示,一滑轮下端悬吊一个重50N的物体,在拉力F的作用下使物体在2s内上升了2m,(不计滑轮重、绳的重力和摩擦)则拉力F=N,动滑轮上升的速度是v=m/s,拉力F所做的功W=J。
如图所示.用一根长为L的细线,一端系一质量为m的小球,另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向的夹角θ=37°,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的线速度为v时,细线的张力为T.(已知sin370=0.6.cos370=0.8,重力加速度为g,计算结果可用根式表示)(1)求v0值为多大时.物体与圆锥体恰好无压力,(2)当时.求绳对物体的拉力. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——
工人利用如图7所示的滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升0.5m.工人对绳的拉力为600N.则滑轮组对重物所做的有用功W有用= J.该滑轮组此时的机械效率η= %.——青夏教育精英家教网——
如图所示,在水平拉力F1=10N作用下,木板甲在水平地面上匀速向右运动,同时物块乙相对于地面静止,已知此时墙壁对物块乙的拉力F2=4N.则木板甲与地面间的摩擦力是N。
用如图所示的滑轮组去拉物体A.已知A物质的密度是2 ×103kg/m3.底面积是0.3m3.重力为600N.物体A在F=100N的拉力作用下.沿水平方向匀速前进了2m.求:(1)物体A对水平地面的压强——青夏教育精英家教网——
如图所示,浴室防滑垫正面有防滑气泡,反面有防滑吸盘。正面是通过增大接触面的粗糙程度,反面是利用增大对地面的压力,这两种方法都能增大力,从而达到理想的防滑效果。