在消防演習(xí)中,消防隊(duì)員從一根豎直的長(zhǎng)直輕繩上由靜止滑下,經(jīng)一段時(shí)間落地.為了獲得演習(xí)中的一些數(shù)據(jù),以提高訓(xùn)練質(zhì)量,研究人員在輕繩上端安裝一個(gè)力傳感器并與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)相連接,用來(lái)記錄消防隊(duì)員下滑過(guò)程中輕繩受到的拉力與消防隊(duì)員重力的比值隨時(shí)間變化的情況.已知某隊(duì)員在一次演習(xí)中的數(shù)據(jù)如圖所示,求該消防隊(duì)員在下滑過(guò)程中的最大速度和落地速度各是多少？(.)

解析:該隊(duì)員先在=1s時(shí)間內(nèi)以a1勻加速下滑.

然后在t2=1.5s時(shí)間內(nèi)以a2勻減速下滑.

第1s由牛頓第二定律得:mg－=ma1——————2分

所以a1==4m/s2————2分

最大速度vm=a1t1

代入數(shù)據(jù)解得:vm=4m/s——————2分

后1.5s由牛頓第二定律得:－mg=ma2

a2==2m/s2——————2分

隊(duì)員落地時(shí)的速度=vm－a2t2

代入數(shù)據(jù)解得:=1m/s————2分

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)該消防隊(duì)員在下滑過(guò)程中的最大速度？

(2)消防隊(duì)員落地速度？

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