Question

4．雜技演員在進(jìn)行“頂桿”表演時(shí)，用的是一根長(zhǎng)直竹竿（假設(shè)不計(jì)其質(zhì)量），竹竿被站在地面上的演員乙用肩部豎直頂起，演員甲獨(dú)自在竹竿上表演．在竹竿底部與演員乙肩部之間裝有一傳感器（一種能測(cè)出肩部受力大小的裝置），傳感器顯示演員乙肩部的受力情況．若質(zhì)量為30千克的演員甲自竹竿頂部由靜止開始沿竹竿下滑到竿底的過程中，傳感器顯示的受力情況如圖所示，則（　　）

• A． 0～3s內(nèi)演員甲作變速直線運(yùn)動(dòng)
• B． 0～ls內(nèi)演員甲受到摩擦力小于重力，1～3s內(nèi)演員甲受到摩擦力大于重力
• C． 0～1s內(nèi)演員甲受到摩擦力大于重力，1～3s內(nèi)演員甲受到摩擦力小于重力
• D． 0～3s內(nèi)演員甲靠改變與竹桿與身體接觸部分的壓力改變摩擦力大小

Answer 1

分析 （1）根據(jù)G=mg求出演員甲的重力，甲演員下滑時(shí)受到竹竿向上的摩擦力，根據(jù)力的作用是相互的可知，竹竿受到向下的摩擦力，摩擦力的大小等于傳感器受到的壓力，然后與甲演員的重力相比較判斷摩擦力與重力的關(guān)系；
（2）比較重力和摩擦力之間的關(guān)系，根據(jù)力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因判斷演員的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
（3）滑動(dòng)摩擦力的大小只與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān)．

解答 解：（1）演員甲的重力：
G=mg=30kg×9.8N/kg=294N，
因演員甲下滑時(shí)受到的摩擦力和竹竿受到的摩擦力是一對(duì)相互作用力，而竹竿受到的摩擦力等于對(duì)傳感器的壓力即顯示的受力，
所以，兩個(gè)力的大小相等，即演員甲受到的摩擦力等于傳感器受到的力；
由圖象可知，0～1s內(nèi)演員甲受到的摩擦力為180N＜294N，1～3s內(nèi)演員甲受到的摩擦力為360N＞294N，故B正確，C不正確；
（2）因0～3s內(nèi)，摩擦力和演員的重力不相等，合力不為0，則演員甲作變速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；
（3）因滑動(dòng)摩擦力的大小只與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān)，
所以，0～3s內(nèi)演員甲下滑時(shí)，接觸面的粗糙程度相同，滑動(dòng)摩擦力的大小是靠改變壓力的大小改變摩擦力的大小，故D正確．
故選ABD．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是利用力的作用是相互的得出演員甲受到的摩擦力等于傳感器受到的力．