题目内容
【题目】在抢险救灾中，时间意味着生命。为了缩短下楼的时间，消防员往往抱着室内的速降杆直接滑下，如图所示。在一次接到火灾报警后，一名质量为
的消防员从脚离地
的速降杆上由静止开始做自由落体运动，下降
后立即抱紧杆，然后以
的加速度匀减速下降，安全着地（取
）求
（1）消防员减速下滑时受到的阻力大小；
（2）消防员着地的速度；
（3）消防员下滑至地面过程中的机械能变化量。
【答案】(1)900N (2)5m/s (3) 减少了10710J
【解析】
（1）减速下滑的过程中，根据牛顿第二定律得：
f-mg=ma
代入数据解得：
f=900N；
（2）消防员整个过程中，先向下加速运动后向下减速运动，自由落体7.2m的过程中，末速度为：
减速下滑的高度为：h2=11.9m，着地速度为v2，则有：
解得：
v2=5m/s。
（3）以地面为零势能面，消防员在速降杆顶端时，机械能为：
E1=mgH=600×19.1J=11460J；
着地时，机械能为：
消防员下滑至地面过程中的机械能变化量为：
△E=E1-E2=10710J
减少了10710J。
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