杂技演员在进行“顶杆”表演 时，用的是一根质量为m=10kg的长竹竿．质量为M=30kg的演员自竹竿顶部由静止
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发布时间：2023-09-07 18:38
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时间：2023-09-20 12:16
（1）设0～1s内演员受到的摩擦力为f1，杆受重力，人的支持力，演员的摩擦力，三力平衡，有：
F1=mg+f1
解得：
f1=F1-mg=250-10×10=150N
由牛顿第三定律，演员受到的摩擦力也为150N
（2）对下滑的演员来说，其受重力，杆的摩擦力，由牛顿第二定律：
Mg-f1=ma1
解得：
a1＝
| Mg?f1 |
| M |
故下滑过程的最大加速度为：
vm=a1t1=5×1=5m/s
（3）设两个阶段演员下滑的位移分别为：x1，x2
则有：
x1＝
| 1 |
| 2 |
=
| 1 |
| 2 |
=2.5m
1～3s内，设演员受到的摩擦力为f2，演员做匀减速运动，有：
f2-Mg=ma2
又：
F2=mg+f2
解得：
a2=2.5m/s2
所以：
x2＝v1t2?
| 1 |
| 2 |
=5×2-
| 1 |
| 2 |
=5m
故杆的总长为：
x=x1+x2=7.5m
答：
（1）O～1s内演员受到的滑动摩擦力大小150N
（2）杆上演员下滑过程中的最大速度5m/s
（3）竹竿的总长度7.5m
