距離樓頂l=90 m處一房間起火,一消防隊員沿一條豎直懸垂的繩子從靜止開始加速下滑,滑到窗戶A處,突然停止下滑;同時突然用腳將窗戶踢開,自己反彈了一下,然后進入窗內(nèi)救人。若已知從開始下滑到剛進入窗內(nèi)共用了時間t=15 s,不計繩的質(zhì)量,g=10 m/s2,試估算他下滑時的加速度a的大小。

解析:把下滑視為勻加速運動,設(shè)下滑階段所用的時間為t1,則有:

l=

由于踢窗時間極短,消防隊員得到一定的反沖速度,然后橫向的運動可視為單擺。設(shè)再回到窗口所用的時間為t2,它應(yīng)是單擺的半個周期,于是有:

t2==·2π

根據(jù)題意有t=t1+t2

由以上三式并代入數(shù)值,可求得:a=5.8 m/s2。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:江蘇天水市太京中學(xué)2008-2009學(xué)年第一學(xué)期期末考試試卷高三物理 題型:038

如圖所示,在一次消防演習中,質(zhì)量為60 kg的消防隊員欲到達距離樓頂l=90 m處的房間.他沿一條豎直懸垂的輕繩從靜止開始勻加速下滑,當他滑到該房間的窗戶A處時,突然停止下滑,同時用腳將窗戶踢開,自己反彈了一下,然后進入窗內(nèi).已知消防員從開始下滑到剛進入窗內(nèi)共用了時間t=15 s,試估算他沿繩子下滑時受到的摩擦力F大小(取1位有效數(shù)字).(提示:g取10 m/s2,π=3)

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