Question

【题目】如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管下滑.已知这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s2，那么该消防队员（　　）

A. 下滑过程中的最大速度为4m/s

B. 加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1：7

C. 加速与减速过程的位移之比为1：4

D. 加速与减速过程的时间之比为2：1

Answer 1

【答案】B

【解析】

由平均速度公式求解最大速度．根据速度公式研究加速与减速过程的时间之比．根据牛顿第二定律研究摩擦力之比.

设下滑过程中的最大速度为v，则消防队员下滑的总位移，得到，故A错误。设加速与减速过程的时间分别为t1、t2，加速度大小分别为a1、a2．则v=a1t1，v=a2t2，得到t1：t2=a2：a1=1：2．故D错误。由t1：t2=1：2，又t1+t2=3s，得到t1=1s，t2=2s，a1==8m/s2，a2=4m/s2，根据牛顿第二定律得，加速过程：mg-f1=ma1，f1=mg-ma1=2m； 减速过程：f2-mg=ma2，f2=mg+ma2=14m 所以f1：f2=1：7．故B正确；匀加速运动位移为：x1=t1；匀减速位移为：x2=t2，所以加速与减速过程的位移之比为为x1：x2=1：2，故C错误。故选B。