如图甲所示为学校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...

如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空．为了研究学生沿竿的下滑情况，在竿顶部装有一拉力传感器，可显示竿顶端所受拉力的大小．现有一质量为50kg的学生（可视为质点）从上端由静止开始滑下，5s末滑到竿底时速度恰好为零．以学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的拉力随时间变化情况如图乙所示，g取10m/s2．

求：

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（1）该学生下滑过程中的最大速度；

（2）滑竿的长度．

（1）2.4m/s；（2）6m 【解析】试题分析：（1）滑杆处于静止状态，重力不计，竿顶端所受拉力的大小等于该学生对它的摩擦力大小．由F﹣t图读出人的重力，求出人的质量，分析人的运动情况．根据牛顿第二定律求出0﹣1s内人的加速度，再由速度公式求出最大速度．（2）由位移速度公式求出人匀加速运动和匀减速运动的位移，滑竿的长度等于两段位移大小之和．【解析】（1）由图读出人的重力G=500N，人的质量为m=．在0﹣1s内，人的重力大于摩擦力，人做匀加速运动，1﹣5s内，人的重力小于摩擦力，人做匀减速运动，则在t=1s末人的速度最大．设在0﹣1s内人的加速度大小分别为a1，根据牛顿第二定律 G﹣F1=ma1 得到=m/s2=2.4m/s2 t=1s末人的速度最大，最大速度为 vmax=a1t1=2.4×1m/s=2.4m/s （2）人在0﹣1s内位移为=m=1.2m，人在1﹣5s时间内的位移为= 所以滑杆的长度为L=x1+x2=6m 答：（1）该学生下滑过程中的最大速度为2.4m/s；（2）滑竿的长度为6m．【点评】本题是已知人的受力情况求解运动情况的问题，也可以通过作速度时间图象分析运动过程，滑杆长度也可以这样求：L==6m．

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考点分析：

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如图所示，在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如下图所示．相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2．

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（1）下列做法正确的有

A．图甲中两限位孔必须在同一竖直线上

B．实验前，手应提住纸带上端，并使纸带竖直

C．实验时，先放手松开纸带再接通打点计时器电源

D．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置

（2）某同学在计算与B点对应的重锤的瞬时速度时，他采用了公式（h表示OB距离），这种做法（填“对”或“不对”）．

（3）从起始点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△EP= J，动能的增加量△EK= J（均保留两位有效数字）；

（4）即使在操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验测得的△EP也一定略大于△EK，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因：．

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某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图1 （a）所示为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）

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（1）图1 （b）所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2．（保留两位有效数字）

（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：

实验次数	1	2	3	4	5	6	7	8
小车加速度a/m•s﹣2	1.90	1.72	1.49	1.25	1.00	0.75	0.50	0.30
小车质量m/kg	0.25	0.29	0.33	0.40	0.50	0.71	1.00	1.67
/kg﹣1	4.00	3.45	3.03	2.50	2.00	1.41	1.00	0.60