题目内容
(2011·东城区模拟)杂技中的“顶竿”由两个演员共同表演，站在地面上的演员肩部顶住一根长竹竿，另一演员爬至竹竿顶端完成各种动作后下滑.若竹竿上演员自竿顶由静止开始下滑，滑到竹竿底部时速度正好为零.已知竹竿底部与下面顶竿人肩部之间有一传感器，传感器显示竿上演员自竿顶滑下过程中顶竿人肩部的受力情况如图所示.竹竿上演员质量为m1=40 kg，竹竿质量m2=10 kg，取g=10 m/s2.
(1)求竹竿上的人下滑过程中的最大速度v1;
(2)请估测竹竿的长度h.
【答案】
(1)4 m/s (2)12 m
【解析】 (1)由题图可知，0～4 s,肩部对竹竿的支持力F1=460 N<(G1+G2)，人加速下滑，设加速度为a1，0～4 s竹竿受力平衡,受力分析如图由F1=G2+Ff,得Ff=F1-G2=360 N
对人受力分析如图F′f=Ff=360 N,又由牛顿第二定律得：G1-F′f=m1a1,得a1=1 m/s2t1=4 s时达到最大速度，设为v1，则v1=a1t1=4 m/s
(2)由题图可知，4 s～6 s肩部对竹竿的支持力F2=580 N>(G1+G2)
人减速下滑，设加速度为a2，同理
0～4
s，下滑距离为h1, 
4 s～6 s，下滑距离为h2, 
竹竿的长度h=h1+h2=12 m
练习册系列答案
相关题目
（2011?东城区一模）如图是示波管的工作原理图：电子经电场加速后垂直于偏转电场方向射入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转电场的极板长度与极板间的距离分别为L和d，y为电子离开偏转电场时发生的偏转距离．取“单位偏转电压引起的偏转距离”来描述示波管的灵敏度，即
（2011?东城区一模）如图甲是一列平面简谐横波在t=a （a＞0）时刻的波动图象，波沿x轴正方向传播．图乙是介质中质点P的振动图象，振动周期为T．由图可知，a的最小值是（ ）
（2011?东城区一模）倾角为45°的斜面固定于竖直墙上，为使质量分布均匀的光滑球静止在如图所示的位置，需用一个水平推力F作用于球上，F的作用线通过球心．设球受到的重力为G，竖直墙对球的弹力为N1，斜面对球的弹力为N2，则下列说法正确的是（ ）
（2011?东城区一模）回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示．它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近（缝隙的宽度远小于盒半径），分别和高频交流电源相连接，使带电粒子每通过缝隙时恰好在最大电压下被加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒面，带电粒子在磁场中做圆周运动，粒子通过两盒的缝隙时反复被加速，直到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．若D形盒半径为R，所加磁场的磁感应强度为B．设两D形盒之间所加的交流电压的最大值为U，被加速的粒子为α粒子，其质量为m、电量为q．α粒子从D形盒中央开始被加速（初动能可以忽略），经若干次加速后，α粒子从D形盒边缘被引出．求：