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如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬?
发表于：2024-10-24 00:00:00浏览：4次
问题描述：如图甲所示为操场上一质量不计的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空。为了研究学生沿竿的下滑情况，在竿的顶部装有一拉力传感器，可显示竿的顶端所受拉力的大小。现有一质量m=50kg的学生（可视为质点）从上端由静止开始滑下，5s末滑到竿底时速度恰好为零。以学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的拉力随时间变化情况如图乙所示，g取10m/s2。求：
（1）该学生下滑过程中的最大速度；
（2）滑竿的长度。
加速时间为1s，减速时间为4s，为什么啊？
这是在网上找到的希望能帮助您！
1、解析：
（1）根据图象可知，0 ―1s内，人向下作匀加速，人对滑竿的作用力为380N，方向竖直向下，所以滑竿对人的作用力F1的大小为380N，方向竖直向上。以人为研究对象，根据牛顿第二定律有： mg－F1=ma （4分）
1s末人的速度为： V1=a1t1 （2分）
由图象可知，1s末到5s末人作匀减速运动，5s末速度为零，
所以1s末人的速度达到最大值。（2分）
由以上两式代入数值解得：Vm=V1=2.4m/s。 （2分）
（2）滑竿的长度等于人在滑竿加速运动和减速运动通过的位移之和。
加速运动的位移：S1=（0+V1）t1=(0+2.4)×m=1.2m （3分）
减速运动的位移：S2=（V1+0）t2=(2.4+0)×m=4.8m （3分）
滑竿的总长度：L=S1+S2=1.2+4.8=6m （2分）
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