如图所示.甲为操场上一质量不计的竖直滑竿.滑竿上端固定.下端悬空.为了研究学生沿竿下滑的情况.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.现有一学生手握滑竿.从竿的上端由静止开始下滑.下滑5s后这个学生的下滑速度为零.并用手紧握住滑竿保持静止不动.以这个学生开始下滑时刻为计时起点.传感器显示的力随时间变� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，甲为操场上一质量不计的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空，为了研究学生沿竿下滑的情况，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。现有一学生手握滑竿，从竿的上端由静止开始下滑，下滑5s后这个学生的下滑速度为零，并用手紧握住滑竿保持静止不动。以这个学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的力随时间变化的情况如图乙所示。求：

（1）该学生下滑过程中的最大速度；

（2）5s内该学生下滑的距离。

（1）因为杆顶端所受拉力大小与杆对这名学生拉力的大小相等，所以传感器显示的力大小即为杆对这名学生的拉力。

由图像可知，0~1s内，杆对学生的拉力F₁=380N；第5s后，杆内学生的拉力F₃=500N，此时学生处于静止状态。设学生在0~1s内的加速度为a，取向下为正方向，由牛顿第二定律知，在0~1s内： ①

第5s后： ②

由①②可解得： a=2.4m/s²

可知，这名学生在下滑的第1秒内做匀加速直线运动。而由图像可知，第1~5s内，杆对学生的拉力F₂>mg，加速度方向竖直向上，学生做匀减速直线运动，所以

第1s末，这名学生达到最大速度

=2.4m/s 4分

（2）设这名学生第1s内加速下滑的距离为x₁，第1~5s内减速下滑的距离为x₂，则有

所以5s内该学生下滑的距离=6.0m 4分

解析:

略

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示，甲为操场上一质量不计的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空，为了研究学生沿竿下滑的情况，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．现有一学生手握滑竿，从竿的上端由静止开始下滑，下滑5s后这个学生的下滑速度为零，并用手紧握住滑竿保持静止不动．以这个学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的力随时间变化的情况如图乙所示．求：
（1）该学生下滑过程中的最大速度；
（2）5s内该学生下滑的距离．