Question

【题目】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/s2，求：

(1)大猴子水平跳离的速度最小值。

(2)猴子抓住青藤荡起时的速度大小。

(3)荡起时，青藤对猴子的拉力大小。

Answer 1

【答案】（1）8m/s（2）9.0m/s（3）216N.

【解析】试题分析：根据解得

则跳离的最小速度．

（2）根据机械能守恒定律得，

解得．

（3）根据牛顿第二定律得，

根据几何关系得，

联立解得 F=216N．