Question

2．如圖所示，質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)員的兩腳各用500N的水平力蹬著兩豎直墻壁并勻速下滑．若他從離地面16m高處，兩腳均用400N的水平力蹬墻，g取10m/s²，則他從靜止開(kāi)始下滑到地面的時(shí)間為（　　）

• A． 4s
• B． 6s
• C． 8s
• D． 10s

Answer 1

分析 由勻速下滑時(shí)，滑動(dòng)摩擦力等于重力，求出動(dòng)摩擦因數(shù)，當(dāng)兩腳均用400N的水平力蹬墻時(shí)運(yùn)動(dòng)員勻加速下滑，根據(jù)牛頓第二定律求出勻加速下滑時(shí)的加速度，再由位移公式求時(shí)間．

解答 解：設(shè)運(yùn)動(dòng)員兩腳與墻間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員兩腳各用水平力 F₁=500N蹬墻時(shí)勻速下滑，則有：
  2μF₁=mg
代入數(shù)據(jù)得：μ=0.6
當(dāng)兩腳均用 F₂=400N的水平力蹬墻時(shí)運(yùn)動(dòng)員勻加速下滑，由牛頓第二定律得：
   mg-2μF₂=ma
解得 a=2m/s²．
由h=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$得 t=$\sqrt{\frac{2x}{a}}$=$\sqrt{\frac{2×16}{2}}$=4s，即他從靜止開(kāi)始下滑到地面的時(shí)間為4s．
故選：A

點(diǎn)評(píng) 本題是已知運(yùn)動(dòng)情況確定受力情況的問(wèn)題，關(guān)鍵是根據(jù)牛頓第二定律求解加速度．要注意運(yùn)動(dòng)員都要受到摩擦力．