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    山谷中有三块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，抓住青藤下端荡到右边石头上的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．
    根据h1=
    1
    2
    gt2    ，解得t=
    2h1
    g
    =
    2×1.8
    10
    s=0.6s
    则跳离的最小速度v0=
    x1
    t
    =
    4.8
    0.6
    m/s=8m/s    ．
    （2）根据机械能守恒定律得，
    1
    2
    (M+m)v2=(M+m)gh2
    解得v=
    		2gh2
    =
    		80
    m/s≈9m/s．
    （3）根据牛顿第二定律得，F-(M+m)g=(M+m)
    v2
    L

    根据几何关系得，(L-h2)2+x22=L2
    联立解得F=216N．
    答：（1）大猴从A点水平跳离时速度的最小值为8m/s．
    （2）猴子抓住青藤荡起时的速度大小9m/s．
    （3）猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小为216N．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：多选题

    如图D、E、F、G为地面上水平间距相等的四点，三个质量相同的小球A、B、C分别在E、F、G的正上方不同高度处，以相同的水平初速度向左抛出，最后均落到D点．若不计空气阻力，则可判断A、B、C三个小球（　　）
    A．初始离地面的高度之比为1：2：3
    B．落地时重力的瞬时功率之比为1：2：3
    C．落地时三个小球的速度大小之比为1：2：3
    D．从抛出到落地过程中，动能的变化量之比为1：4：9

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：多选题

    如图所示，通过定滑轮悬拌两个质量为m1、m2的物体（m1＞m2），不计绳子质量、绳子与滑轮问的摩擦，在m1向下运动一段距离的过程中，下列说法中正确的是（　　）
    A．m1势能的减少量等于m2动能的增加量
    B．m1势能的减少量大于m2势能的增加量
    C．m1机械能的减少量等于m2机械能的增加量
    D．m1机械能的减少量大于m2机械能的增加量

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    以地面为参考平面，从地面竖直上抛两个质量不等的物体（不计空气阻力），它们的初动能相等．当它们上升到同一高度时，具有相等的（　　）
    A．重力势能B．动能C．机械能D．速率

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示是一种特殊的游戏装置，CD是一段位于竖直平面内的轨道，CD间的高度为h1=3m，末端D处的切线方向水平，一个小孩坐着滑车从轨道的顶点C处静止下滑，滑到D端后水平飞出，落到水面上的B点时速度大小是10m/s．已知水面与D点的高度差为h2=4m．不计空气阻力，问：
    （1）整个运动过程机械能量否守恒，请定量说明；
    （2）小孩滑到D端时速度的大小．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，两个质量分别为m和2m的小球a和b之间，用一根长L的轻杆连接（杆的质量可不计），两小球可穿过轻杆中心O的水平轴无摩擦转动，现让轻杆处于水平位置，然后无初速释放，重球b向下，轻球a向上产生转动，转至竖直位置时a、b两球的速度分别为va、vb，在该过程中正确的是（　　）
    A．对b球有关系式2mg?
    L
    2
    =
    1
    2
    ?2m?vb2
    B．b球的机械能不守恒且增加了
    C．a球和b球的总重力势能减小了
    3
    2
    mva2
    D．杆对a球做了mg?
    L
    2
    的功

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：多选题

    如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同，顶角b处安装一定滑轮．质量分别为M、m（M＞m）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行．两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动．若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（　　）
    A．两滑块组成系统的机械能守恒
    B．重力对M做的功等于M动能的增加
    C．轻绳对m做的功等于m机械能的增加
    D．两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示地面上竖直放置一根带有托盘的轻质弹簧（托盘和弹簧的质量忽略不计），其下端与地面固定连接，上端的托盘内放有质量为m=2kg的物体P．弹簧的劲度为k=400N/m，原长为l0=0.50m．有一根轻细绳两端分别与托盘和地面栓接，使得弹簧处于压缩状态，如图所示，此时弹簧的长度为l=0.30m，具有的弹性势能为Ep=8J．现将绳子剪断，此后一段时间内物体P将向上运动，取g=10m/s2，试求：
    （1）物体P在向上运动的过程中，弹簧恢复原长时的速率；
    （2）物体P相对于地面所能够达到的最大高度H．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在6V、50Hz的交流电源上，自由下落的重锤质量为1kg，打下一条理想的纸带如图所示，取g=9.8m/s2，O为始起点，则：
    （1）打点计时器打B点时，重锤下落的速度VB=______m/s，
    （2）从始起点O到打B点的过程中，重锤的重力势能减少量
    △Ep=______J，动能的增加量△Ek=______J（保留两位有效数字）．△Ep＞△Ek的原因是______．

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