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    （15分）山谷中有三块大石头和一根不可伸长的青藤，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。

    （1）8m/s；（2）9.0m/s；（3）216N.

    解析试题分析：（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：
    h1=gt2，x1=vmint，解得：vmin=8m/s。     
    （2）猴子抓住青藤荡起时速度为vC，有：（M+m）gh=（M+m）vC2，   
    解得：vC ==m/s= 9.0m/s。  
    （3）设拉力为F，青藤的长度为L，由几何关系：（L-h2）+x22=L2，解得L=10m。                         
    对最低点，由牛顿第二定律得：F-（M+m）g=（M+m）vC2/L     
    解得：F=216N.          
    考点：平抛运动，机械能守恒定律及牛顿运动定律

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如右图所示，在倾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1 kg和2 kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L＝0.2 m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h＝0.1 m．两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10 m/s2.则下列说法中正确的是

    A．下滑的整个过程中A球机械能不守恒
    B．下滑的整个过程中两球组成的系统机械能不守恒
    C．两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2 m/s
    D．下滑的整个过程中B球机械能的增加量为J

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接，小球B与物块A质量相等，杆两端固定且足够长。现将物块A由静止从与O等高位置释放后，下落到轻绳与杆的夹角为θ时物块A运动的速度大小为vA，小球B运动的速度大小为vB。则下列说法中正确的是

    A．vA=vB
    B．vB=vAsinθ
    C．小球B增加的重力势能等于物块A减少重力势能
    D．小球B增加的机械能等于物块A减少机械能

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    “蹦极”是一项很有挑战性的运动。如图所示，蹦极者将一根有弹性的绳子系在身上，另一端固定在跳台上。蹦极者从跳台跳下，落至图中a点时弹性绳刚好被拉直，下落至图中b点时弹性绳对人的拉力与人受到的重力大小相等，图中c点是蹦极者所能达到的最低点。在蹦极者从离开跳台到第一次运动到最低点的过程中，下列说法正确的是

    A．在a点时，蹦极者的动能最小
    B．在b点时，弹性绳的弹性势能最小
    C．从a点运动到c点的过程中，蹦极者的动能一直在增加
    D．从a点运动到c点的过程中，蹦极者的机械能不断减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    在距地面h=20m高处，以v=10m/s的速度将物体水平抛出，不计空气阻力，以地面为参考面，重力加速度g=10m/s2，物体质量为m=1kg，则抛出时物体的机械能为   J；落地时的动能为      J；在空中运动的时间为    s.

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （8分）如图所示，光滑水平面上有A、B、C三个物块，其质量分别为mA= 2.0kg，mB =" 1." 0kg，mC = 1.0kg．现用一轻弹簧将A、B两物块连接，并用力缓慢压缩弹簧使A、B两物块靠近，此过程外力做108J（弹簧仍处于弹性限度内），然后同时释放A、B，弹簧开始逐渐变长，当弹簧刚好恢复原长时，C恰以4m/s的速度迎面与B发生碰撞并粘连在一起．求：

    （1）弹簧刚好恢复原长时（B与C碰撞前）A和B物块速度的大小．
    （2）当弹簧第二次被压缩时，弹簧具有的最大弹性势能．?

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （16分）如图所示，A、B两球质量均为m，其间有压缩的轻短弹簧处于锁定状态。弹簧的长度、两球的大小均可忽略，整体视为质点。该装置从半径为R的竖直光滑圆轨道左侧与圆心等高处由静止下滑，滑至最低点时，解除对弹簧的锁定状态之后，B球恰好能到达轨道最高点，求：

    （1）滑至最低点时，解除对弹簧的锁定状态之前A球和B球的速度v0的大小。
    （2）最低点时，解除对弹簧的锁定状态之后A球和B球速度vA和vB的大小。
    （3）弹簧处于锁定状态时的弹性势能。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图，两个大小相同小球用同样长的细线悬挂在同一高度，静止时两个小球恰好接触，两个小球质量分别为和 （），现将拉离平衡位置，从高处由静止释放，和碰撞后被弹回，上升高度为，试求碰后能上升的高度。（已知重力加速度为g）

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分）如下图所示，在竖直平面内固定着半径为R的半圆形轨道，小球B静止在轨道的最低点，小球A从轨道右端正上方3.5R处由静止自由落下，沿圆弧切线进入轨道后，与小球B发生弹性碰撞。碰撞后B球上升的最高点C，圆心O与C的连线与竖直方向的夹角为60°。若两球均可视为质点，不计一切摩擦，求A、B两球的质量之比.

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