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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。

     

    【答案】

    （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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    （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．
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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。

     

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    科目：高中物理 来源：2011年天津市耀华中学高三第二次月考物理卷 题型：填空题

    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。该学生下滑过程中的最大速度为   m／s；5s内该学生下滑的距离为   m。(g取10m/s2)

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年度天津市耀华中学高三第二次月考物理卷 题型：填空题

    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。该学生下滑过程中的最大速度为   m／s；5s内该学生下滑的距离为   m。(g取10m/s2)

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    科目：高中物理 来源：2012届度天津市高三第二次月考物理卷 题型：填空题

    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。该学生下滑过程中的最大速度为    m／s；5s内该学生下滑的距离为    m。(g取10m/s2)

     

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