Question

杂技演员在进行“顶竿”表演时，用的是一根质量可忽略不计的长竹竿。质量为m=30 kg的演员自竹竿顶部由静

杂技演员在进行“顶竿”表演时，用的是一根质量可忽略不计的长竹竿。质量为m=30 kg的演员自竹竿顶部由静止开始下滑，滑到竹竿底端时速度恰好为零。为了研究下滑演员沿竿的下滑情况，在顶竿演员与竹竿底部之间安装一个传感器。由于竹竿处于静止状态，传感器显示的就是下滑演员所受摩擦力的情况，如图所示，g取10 m/s 2 。求：(1)下滑演员下滑过程中的最大速度；(2)竹竿的长度。

Answer 1

解：(1)由图象可知，下滑演员在t 1 =1 s内匀加速下滑，设下滑的加速度为a，则根据牛顿第二定律有 mg－F=ma 1 s末下滑演员的速度达最大v m =at 1 =4 m/s (2)由图象可知，1 s末～3 s末下滑演员做匀减速运动，末速度为零，则杆长为 或