山谷中有三块大石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如下。图中A、B、C、D均为石头的边缘点，O为青藤的固定点，h1=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=8.0m。开始时，质量

Question

山谷中有三块大石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如下。图中 A 、 B 、 C 、 D 均为石头的边缘点， O 为青藤的固定点， h ₁ =1.8m， h ₂ =4.0m， x ₁ =4.8m， x ₂ =8.0m。开始时，质量分别为 M =10kg和 m =2kg的大、小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上，当大猴发现小猴将受到伤害时，迅速从左边石头 A 点起水平跳到中间石头，大猴抱起小猴跑到 C 点，抓住青藤的下端荡到右边石头的 D 点，此时速度恰好为零。运动过程中猴子均看成质点，空气阻力不计，重力加速度 g =10m/s ² ，求：

（1）大猴子从A点水平跳离时速度的最小值；

（2）猴子抓住青藤荡起时的速度大小；

（3）猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小。

Answer 1

(1)    (2)     （3）N
【命题立意】知识点考查了平抛运动的规律、机械能守恒定律、牛顿第二定律 ；能力立意上考查考生分析物理运动过程中的各状态，找出彼此联系，进行计算得出结论的能力。
（1）设猴子从A点水平跳离时速度的最小值为vmin，根据平抛运动规律，有                                                             联立式，得           （2）猴子抓住青藤后的运动过程中机械能守恒，设荡起时的速度为vc，有                                                     (3)设拉力为FT，青藤的长度为L，对最低点，由牛顿第二定律得                         由几何关系                       得                                          综合式并代入数据解得：216N