消防队员为了缩短下楼的时间.往往抱着固定在水平地面上的竖直杆直接滑下.训练中一名质量为60 kg的消防队员从离地面12.5 m的高度抱着杆以最短的时间滑下.要求消防队员落地的速度不能大于5 m/s.已知该消防队员对杆的最大压力为1800 N.他与杆之间的动摩擦因数为0.5.(重力加速度g=10 m/s2)求:(1)消防队员下滑过程中的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

消防队员为了缩短下楼的时间，往往抱着固定在水平地面上的竖直杆直接滑下。训练中一名质量为60 kg的消防队员从离地面12.5 m的高度抱着杆以最短的时间滑下，要求消防队员落地的速度不能大于5 m/s。已知该消防队员对杆的最大压力为1800 N，他与杆之间的动摩擦因数为0.5。（重力加速度g=10 m/s²）求：
（1）消防队员下滑过程中的最大速度和达到最大速度时所用的时间各是多大？消防队员下滑到地面所用的最短时间是多大？
（2）若竖直杆的质量为200 kg，请在图中作出杆对地面的压力随时间变化的图像。

解：（1）欲使滑下的时间最短，消防队员开始做自由落体运动，然后手和脚以最大的压力抱紧杆向下做匀减速运动，设消防员做自由落体运动的时间为t₁，最大速度为v₁，下落的高度为s₁，根据运动学公式有

消防员做减速运动的时间为t₂，加速度大小为a，下降的高度为s₂，根据牛顿第二定律和运动学公式有

联立方程代入数据解得：t₁=1s，t₂=1s
最短时间t=t₁+t₂=2s
（2）在t₁时间内，因为消防队员做自由落体运动，消防队员对杆没有作用力，所以杆对地面的压力等于杆的重力，即为：N₁=Mg=200×10N
在t₂时间内，根据力的平衡条件和牛顿第三定律，杆对地面的压力为

杆对地面的压力随时间变化的图像如图所示

练习册系列答案

寒假衔接班寒假提优20天江苏人民出版社系列答案

宏翔文化3年中考2年模拟1年预测系列答案

初中毕业生升学模拟考试系列答案

相关题目

（2008?虹口区二模）消防队员为了缩短下楼的时间，往往抱着竖直的杆直接滑下．在一次训练中，一名质量为60kg、训练有素的消防队员从离地面18m的高度抱着两端均固定、质量为200kg的竖直杆以最短的时间滑下，要求消防队员落地的速度不能大于6m/s．已知该消防队员对杆作用的最大压力为1800N，他与杆之间的动摩擦因数为0.5，当地的重力加速度为g=10m/s²．求：
（1）消防队员下滑过程中的最大速度．
（2）消防队员下滑的最短时间．
（3）请在右图中作出杆对地面的压力随时间变化的图象．

消防队员为了缩短下楼的时间，往往抱着竖直的杆直接滑下．假设一名质量为60kg、训练有素的消防队员从七楼（即离地面18m的高度）抱着竖直的杆以最短的时间滑下．已知杆的质量为200kg，消防队员着地的速度不能大于6m/s，手和腿对杆的最大压力为1800N，手和腿与杆之间的动摩擦因数为0.5．假设杆是搁在地面上的，杆在水平方向不能移动，试在如图所示的坐标图上画出杆对地面的压力随时间变化的图象．
（只画图象，没有严谨的推导过程不得分）．

消防队员为了缩短下楼的时间，往往抱着竖直的杆直接滑下，假设一名质量为60 kg、训练有素的消防队员从七楼（即离地面高18 m的高度）抱着竖直的杆以最短时间滑下，已知杆的质量为200 kg，消防队员着地时的速度不能大于6 m/s，手和腿对杆的最大压力为1800 N，手和腿与杆之间的动摩擦因数为0.5，设当地的重力加速度为10 m/s²，假设杆是搁在地面上的，杆在水平方向不能移动。试求：

（1）消防队员下滑过程中的最大速度；

（2）消防队员下滑过程中杆对地面的最大压力；

（3）消防队员下滑的最短时间。

（18分）消防队员为了缩短下楼的时间，往往抱着竖直的杆直接滑下，假设一名质量为60 kg、训练有素的消防队员从七楼（即离地面高18 m的高度）抱着竖直的杆以最短时间滑下，已知杆的质量为200 kg，消防队员着地时的速度不能大于6 m/s，手和腿对杆的最大压力为1800 N，手和腿与杆之间的动摩擦因数为0.5，设当地的重力加速度为10 m/s²，假设杆是搁在地面上的，杆在水平方向不能移动。试求：（1）消防队员下滑过程中的最大速度；（2）消防队员下滑过程中杆对地面的最大压力；（3）消防队员下滑的最短时间。

试题分类