题目内容
（18分）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。
解析：
（1）根据图象可知，0 ―1s内，人向下作匀加速运动，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）
练习册系列答案
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（2011?江苏模拟）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，下端悬空．为了研究学生沿竿的下滑情况，在竿顶部装有一拉力传感器，可显示竿顶端所受拉力的大小．现有一质量为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．
如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑杆，滑杆上端固定．为了研究学生沿杆的下滑情况，在杆顶部装有一拉力传感器，可显示杆顶部所受力的大小．现有一学生（可视为质点）从上端由静止开始滑下，5s末滑到杆底端时速度恰好为零．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的情况如图乙所示，g取10m/s2．求：
如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑杆，滑杆上端固定，下端悬空，为了研究学生沿杆的下滑情况，在竿的顶部装有一拉力传感器，可显示竿顶端所受拉力的大小，现有一学生（可视为质点）从上端由静止开始滑下，5s未滑到竿底时速度恰好为零，从学生开始下滑的时刻计时，传感器显示拉力随时间变化情况如图乙所示，g取10m/s2，求