题目内容
如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑．这名消防队员的质量为60kg，他从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．如果加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，那么该消防队员下滑过程中的最大速度为分析：设最大速度为v，然后根据平均速度公式列方程求解；对加速和减速过程分别根据牛顿第二定律列方程求解
解答：解：（1）设最大速度为v，加速的平均速度和减速的平均速度都是
v，故全程的平均速度是
v，
故：h=
t=
vt，
故：v=
=
=8m/s
（2）由题知，加速过程：mg-f1=ma1
减速过程：f1-mg=ma2
根据速度时间公式，有
a1t1=a2t2=v，
t1+t2=3，
a1=2a2，
a1
+
a2
=h
联立，解得：a1=8m/s2，a2=4m/s2
f1=120N，f2=840N
故：f1：f2=1：7
故答案为：8，1：7
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
故：h=
. |
| v |
| 1 |
| 2 |
故：v=
| 2h |
| t |
| 2×12 |
| 3 |
（2）由题知，加速过程：mg-f1=ma1
减速过程：f1-mg=ma2
根据速度时间公式，有
a1t1=a2t2=v，
t1+t2=3，
a1=2a2，
| 1 |
| 2 |
| t | 2 1 |
| 1 |
| 2 |
| t | 2 2 |
联立，解得：a1=8m/s2，a2=4m/s2
f1=120N，f2=840N
故：f1：f2=1：7
故答案为：8，1：7
点评：本题运用牛顿第二定律、运动学公式结合分析多过程问题，也可以采用图象法分析最大速度，根据牛顿第二定律研究摩擦力关系．
练习册系列答案
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如图所示，一名消防队员在演习训练中，沿着长为L的竖立在地面上的钢管往下滑．他从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．如果加速和减速运动的加速度大小分别为a1和a2，则下滑过程的最大速度和总时间分别为多少？
如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着竖立在地面上的钢管往下滑．已知这名消防队员的质量为60kg，他从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．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，下滑的总距离为12m，g取10m/s2，那么该消防队员（ ）
如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑．已知这名消防队员的质量为60㎏，他从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，如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s2，那么该消防队员（ ）
（多选）如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑，他从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．若他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑总时间为3s，g=10m/s2，则该消防队员（ ）| A、下滑过程中的最大速度为4 m/s | B、加速与减速过程的时间之比为1：2 | C、加速与减速过程中平均速度大小之比为1：1 | D、加速与减速过程的位移之比为1：4 |