质量为60kg的消防队员在一幢高楼进行索降入室训练。他从楼顶顺着绳子下滑至距楼顶
h=12m的窗口,略作停顿后,他蹬玻璃窗荡起,再次到达玻璃窗时用力猛踹,实现破窗而入。
1.如图,消防员双脚撑在玻璃窗上处于静止状态,不计他和玻璃窗之间的摩擦。
(1)消防员此时的受力情况可能是___________。
A.
B.
C.
D.
(2)消防员双手抓绳的位置离开窗的水平距离约为1m,则窗对人的弹力大小约为___________N。
(3)在消防员双脚缓慢弯曲的过程中,绳对人的作用力大小将___________。
A.增大
B.减小
C.不变
D.先变小后变大
2.假设消防员的下降过程是先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动,且加速时加速度大小等于减速时加速度的2倍,下滑总时间为3s.
(1)下降过程中消防员的最大速度为
____________m/s;
(2)加速下降过程中,绳索对消防员的作用力大小
F为
___________N;
(3)减速下降过程中,加速度的方向为
___________;此时消防员处
___________(选填:超重或失重)状态。
3.无人机由于小巧灵活,国内已经逐步尝试通过无人机进行灭火救援。假设无人机悬停在火灾点附近,水平喷出灭火水流恰好到达着火点。某同学根据无人机灭火时的照片(照片尺寸与实际长度比例为1∶20),在方格纸中描绘了水的运动轨迹。已知每小格长宽均为4cm,不计空气阻力,计算结果取两位有效数字。
(1)灭火水流到达着火点的时间为
___________s;
(2)水流的初速度大小为
___________m/s;
(3)若水流未到达着火点,且低于着火点高度,为了保证成功灭火,可采取什么措施?(写出一种,合理即可)
___________。