题目内容
当前，高楼遇险逃生措施及训练引起高度关注。有人设想在消防云梯上再伸出轻便的滑竿解救受困人员，解决云梯高度不够高的问题。如图所示，在一次消防演习中模拟解救被困人员，为了安全，被困人员使用安全带上挂钩挂在滑竿上从高楼A点沿滑杆下滑逃生。滑杆由AO、OB两段直杆通过光滑转轴在O处连接，将被困人员和挂钩理想化为质点，且通过O点的瞬间没有机械能的损失。AO长为
=5m，OB长为
=10m。竖直墙与云梯上端点B的间距
=11m。滑杆A端用挂钩钩在高楼的固定物上，可自由转动。B端用铰链固定在云梯上端。挂钩与两段滑杆间动摩擦因数均为
=0.8。(
=10m/s2)
（1）若测得OB与水平方向夹角为θ=37°，求滑杆AO与水平方向的夹角α及被困人员在滑杆AO上下滑时加速度a的大小？（sin53°=0.8，cos53°=0.6）
（2）为了安全，被困人员到达云梯顶端B点的速度大小不能超过6m/s，若A点高度可调，竖直墙与云梯上端点B的间距=11m不变，求滑杆两端点A、B间的最大竖直距离？（保留3位有效数字）
设杆OA、OB与水平方向夹角为α、β，由几何关系：d＝L1cosα+L2cosβ
得出AO杆与水平方向夹角α＝37° （2分）
由牛顿第二定律得mgsinθ－μmgcosθ＝ma （1分）
在AO段运动的加速度：a＝gsin53°－μgcos53°＝3.2 m/s2 （1分）
方向沿AO杆向下。 （1分）
（2）设滑竿两端点AB的最大竖直距离为h，对下滑全过程由动能定理得
mgh－μmgL1cosα′－μmgL2cosβ′＝
-0 （2分）
其中d＝L1cosα′+L2cosβ′=11， v ≤6 m/s
所以：
≤ 10.6m （2分）
又因为若两杆伸直，AB间的竖直高度为
（2分）
所以AB间最大竖直距离应为hm=10.2m。 （1分）
备战中考寒假系列答案
（2012?许昌模拟）当前，高楼遇险逃生措施及训练引起高度关注．有人设想在消防云梯上再伸出轻便的滑竿解救受困人员，解决云梯高度不够高的问题．如图所示，在一次消防演习中模拟解救被困人员，为了安全，被困人员使用安全带上挂钩挂在滑竿上从高楼A点沿滑杆下滑逃生．滑杆由AO、OB两段直杆通过光滑转轴在O处连接，将被困人员和挂钩理想化为质点，且通过O点的瞬间没有机械能的损失．AO长为L1=5m，OB长为L2=10m．竖直墙与云梯上端点B的间距d=11m．滑杆A端用挂钩钩在高楼的固定物上，可自由转动．B端用铰链固定在云梯上端．挂钩与两段滑杆间动摩擦因数均为μ=0.8．（g=10m/s2）
=5m，OB长为
=10m。竖直墙与云梯上端点B的间距
=11m。滑杆A端用挂钩钩在高楼的固定物上，可自由转动。B端用铰链固定在云梯上端。挂钩与两段滑杆间动摩擦因数均为
=0.8。(
=10m/s2)
=5m，OB长为
=10m。竖直墙与云梯上端点B的间距
=11m。滑杆A端用挂钩钩在高楼的固定物上，可自由转动。B端用铰链固定在云梯上端。挂钩与两段滑杆间动摩擦因数均为
=0.8。(
=10m/s2)
=5m，OB长为
=10m。竖直墙与云梯上端点B的间距
=11m。滑杆A端用挂钩钩在高楼的固定物上，可自由转动。B端用铰链固定在云梯上端。挂钩与两段滑杆间动摩擦因数均为
=0.8。(
=10m/s2)