人教版高中物理一轮复习试题：第五章时.docx

考点内容要求考纲解读功和功率1.从近几年高考来看，关于功和功率的考查，多以选择题的形式出现，有时与电流及电磁感应相结合命题2功和能的关系一直是高考的“重中之重”，是高考的热点和重点，涉及这部分内容的考题不但题型全、分量重，而且还经常有压轴题，考查最多的是动能定理和机械能守恒定律，且多数题目是与牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动以及电磁学等知识相结合的综合性试题3动能定理及能量守恒定律仍将是高考考查的重点高考题注重与生产、生活、科技相结合，将对相关知识的考查放在一些与实际问题相结合的情景中去，能力要求不会降低.动能和动能定理重力做功与重力势能功能关系、机械能守恒定律及其应用实验：探究动能定理实验：验证机械能守恒定律第1课时功功率动能定理考纲解读1.会判断功的正负，会计算恒力的功和变力的功.2.理解功率的两个公式P和PFv，能利用PFv计算瞬时功率.3.会分析机车的两种启动方式.4.掌握动能定理，能运用动能定理解答实际问题考点一功的分析与计算1功的正负(1)090，力对物体做正功(2)90gtan时，摩擦力沿斜面向下，摩擦力与位移夹角小于90，则做正功；当a4WF1，Wf22Wf1BWF24WF1，Wf22Wf1CWF24WF1，Wf22Wf1DWF24WF1，Wf2.根据功的计算公式WFl，可知Wf1Wf2，WF1WF2，故选项C正确，选项A、B、D错误3(2014大纲全国19)一物块沿倾角为的斜坡向上滑动当物块的初速度为v时，上升的最大高度为H，如图12所示当物块的初速度为时，上升的最大高度记为h.重力加速度大小为g.物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为()图12Atan和B.tan和Ctan和D.tan和答案D解析设物块与斜坡间的动摩擦因数为，则物块沿斜坡上滑时的加速度大小agcosgsin当物块的初速度为v时，由运动学公式知v22a由两式得(1)tan当物块的初速度为时，由运动学公式知()22a由两式得h4.质量为10kg的物体，在变力F作用下沿x轴做直线运动，力随位移x的变化情况如图13所示物体在x0处速度为1m/s，一切摩擦不计，则物体运动到x16m处时，速度大小为()图13A2m/s B3 m/sC4m/sD.m/s答案B解析Fx图象与横轴所围的面积表示功，由题图可知，外力做的总功WFx40J，根据动能定理Wmv2mv，得v3m/s.选项B正确5.如图14所示，QB段是半径为R1m的光滑圆弧轨道，AQ段是长度为L1m的粗糙水平轨道，两轨道相切于Q点，Q在圆心O的正下方，整个轨道位于同一竖直平面内物块P的质量m1kg(可视为质点)，P与AQ间的动摩擦因数0.1，若物块P以速度v0从A点滑上水平轨道，到C点又返回A点时恰好静止(取g10m/s2)求：图14(1)v0的大小；(2)物块P第一次刚通过Q点时对圆弧轨道的压力答案(1)2m/s(2)12N，方向竖直向下解析(1)物块P从A到C又返回A的过程中，由动能定理有mg2L0mv解得v02m/s(2)设物块P第一次刚通过Q点时的速度为v，在Q点轨道对P的支持力为FN，由动能定理和牛顿第二定律有：mgLmv2mvFNmgm解得：FN12N由牛顿第三定律可知，物块P第一次刚通过Q点时对圆弧轨道的压力大小为12N，方向竖直向下练出高分一、单项选择题1.生活中有人常说在车厢内推车是没用的，如图1，在水平地面上运动的汽车车厢内一人用力推车，当车在倒车时刹车的过程中()图1A人对车做正功B人对车做负功C人对车不做功D车对人的作用力方向水平向右答案A解析倒车表示速度向右，刹车表示减速运动，即a、v方向相反，加速度a向左，人与车具有相同的加速度，对人受力分析，受到重力和车对人的作用力，则车对人的作用力方向为斜向左上方，D错；那么人对车的作用力方向斜向右下方，人对车的作用力与车运动位移方向成锐角，即人对车做正功(或对人由动能定理，人的动能减小，车对人做负功，人对车做正功来判断)，A对，B、C错2物体在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止以a、Ek、x和t分别表示物体运动的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间，则以下各图象中，能正确反映这一过程的是()答案C解析物体在恒定阻力作用下运动，其加速度随时间不变，随位移不变，选项A、B错误；由动能定理，FfxEkEk0，解得EkEk0Ffx，选项C正确；EkEk0FfxEk0Ff(v0tat2)，Ek与时间t不成线性关系，D错误3.如图2所示，光滑水平平台上有一个质量为m的物块，站在地面上的人用跨过定滑轮的绳子向右拉动物块，不计绳和滑轮的质量及滑轮的摩擦，且平台边缘离人手作用点竖直高度始终为h.当人以速度v从平台的边缘处向右匀速前进位移x时，则()图2A在该过程中，物块的运动可能是匀速的B在该过程中，人对物块做的功为C在该过程中，人对物块做的功为mv2D人前进x时，物块的运动速率为答案B解析设绳子与水平方向的夹角为，则物块运动的速度v物vcos，而cos，故v物，可见物块的速度随x的增大而增大，A、D均错误；人对物块的拉力为变力，变力的功可应用动能定理求解，即Wmv，B正确，C错误4用水平力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t1时刻撤去拉力F，物体做匀减速直线运动，到t2时刻停止，其速度时间图象如图3所示，且.若拉力F做的功为W1，平均功率为P1；物体克服摩擦阻力Ff做的功为W2，平均功率为P2，则下列选项正确的是()图3AW1W2，F2FfBW1W2，F2FfCP1P2，F2FfDP1P2，F2Ff答案B解析整个运动过程中，根据动能定理有W1W20，所以W1W2，又P1，P2，所以P1P2；根据牛顿第二定律，施加拉力F时，加速度大小a1，撤去拉力F后加速度大小a2，vt图象斜率的绝对值表示加速度的大小，根据题图可知a1a2，即可得F2Ff，综上分析，本题答案为B.二、多项选择题5.如图4所示，物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运转，则传送带对物体做功情况可能是()图4A始终不做功B先做负功后做正功C先做正功后不做功D先做负功后不做功答案ACD6汽车从静止匀加速启动，最后做匀速运动，其速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象如图所示，其中正确的是()答案ACD解析汽车启动时由PFv和FFfma可知，匀加速启动过程中，牵引力F、加速度a恒定不变，速度和功率均匀增大，当功率增大到额定功率后保持不变，牵引力逐渐减小到与阻力相等，加速度逐渐减小到零，速度逐渐增大到最大速度，故A、C、D正确7.如图5所示，在倾角为的光滑斜面上有一轻质弹簧，其一端固定在斜面下端的挡板上，另一端与质量为m的物体接触(未连接)，物体静止时弹簧被压缩了x0，现用力F缓慢沿斜面向下推动物体，使弹簧在弹性限度内再被压缩2x0后保持物体静止，然后撤去F，物体沿斜面向上运动的最大距离为4.5x0，则在撤去F后到物体上升到最高点的过程中()图5A物体的动能与重力势能之和不变B弹簧弹力对物体做的功为2mgx0sinC弹簧弹力对物体做的功为4.5mgx0sinD物体从开始运动到速度最大的过程中克服重力做的功为2mgx0sin答案CD解析在运动过程中，弹簧的弹性势能转化为物体的动能与重力势能，选项A错误；根据功能关系知，选项B错误，选项C正确；物体在弹簧压缩量为x0处速度最大，这时物体从静止开始沿斜面向上运动了2x0，克服重力做功为2mgx0sin，选项D正确8如图6甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直线运动通过力传感器和速度传感器监测到推力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示取g10m/s2.则()图6A物体的质量m1kgB物体与水平面间的动摩擦因数0.2C第2s内物体克服摩擦力做的功W2JD前2s内推力F做功的平均功率1.5W答案CD解析第2s内，根据速度时间图象可知，物体的加速度a2m/s2，第3s内，物体做匀速直线运动，FFfmg2N，根据牛顿第二定律有3Nmgma，解得m0.5kg，0.4，A、B选项错误；第2s内物体运动的位移为1m，摩擦力为2N，克服摩擦力做的功W2J，C选项正确；前2s内推力F做的功为3J，平均功率W1.5W，D选项正确三、非选择题9如图7甲所示，一半径R1m、圆心角等于143的竖直圆弧形光滑轨道，与斜面相切于B点，圆弧轨道的最高点为M，斜面倾角37，t0时刻有一物块沿斜面上滑，其在斜面上运动的速度变化规律如图乙所示，若物块恰能到达M点，取g10m/s2，sin370.6，cos370.8，求：(计算结果可以保留根号)图7(1)物块经过M点的速度大小；(2)物块经过B点的速度大小；(3)物块与斜面间的动摩擦因数答案(1)m/s(2)m/s(3)0.5解析(1)设物块的质量为m，物块到达M点的速度大小为vM，物块恰能到达M点则有mgm解得vMm/s.(2)物块从B点运动到M点的过程中，由动能定理得mgR(1cos37)mvmv解得vBm/s.(3)由题图乙可知，物块在斜面上运动时，加速度大小为a10m/s2，方向沿斜面向下，有mgsin37mgcos37ma解得0.5.10.在赛车场上，为了安全起见，车道外围都固定上废旧轮胎作为围栏，当车碰撞围栏时起缓冲器作用为了检验废旧轮胎的缓冲效果，在一次模拟实验中用轻弹簧来代替废旧轮胎，实验情景如图8所示，水平放置的轻弹簧左侧固定于墙上，处于自然状态，开始赛车在A处且处于静止状态，距弹簧自由端的距离L11m当赛车启动时，产生水平向左的恒为F24N的牵引力使赛车向左匀加速前进，当赛车接触轻弹簧的瞬间立即关闭发动机，赛车继续压缩轻弹簧，最后被弹回到B处停下已知赛车的质量m2kg，A、B之间的距离L23m，赛车被弹回的过程中离开弹簧时的速度大小v4m/s，方向水平向右取g10 m/s2.求：图8(1)赛车和地面间的动摩擦因数；(2)弹簧被压缩的最大距离答案(1)0.2(2)0.5m解析(1)从赛车离开弹簧到B点停下，由动能定理得mg(L1L2)0mv2解得0.2(2)设轻弹簧被压缩的最大距离为L，从赛车加速到离开弹簧，由动能定理得FL1mg(L12L)mv20解得L0.5m11由相同材料的木板搭成的轨道如图9所示，其中木板AB、BC、CD、DE、EF长均为L1.5m，木板OA和其他木板与水平地面的夹角都为37(sin370.6，cos370.8)，一个可看成质点的物体在木板OA上从图中离地高度h1.8m处由静止释放，物体与木板的动摩擦因数都为0.2，在两木板交接处都用小曲面相连，使物体能顺利地经过，既不损失动能，也不会脱离轨道在运动过程中，重力加速度g取10m/s2，问：(1)若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体能否静止在斜面上？物体从O运动到A所用时间是多少？(2)物体运动的总路程是多少？(3)物体最终停在何处？并作出解释图9答案(1)不能静止在斜面上1.17s(2)11.25m(3)停在C点，理由见解析解析(1)设物体的质量为m，因为mgsinmgcos，所以物体不能静止在斜面上物体下滑的加速度为a4.4m/s2设物体与A点之间的距离为l，由几何关系可得l3m设物体从静止运动到A所用的时间为t，由lat2得t1.17s(2)从物体开始运动到最终停下的过程中，设总路程为s，由动能定理得：mghmgscos3700代入数据解得：s11.25m(3)假设物体能依次到达B点、D点，由动能定理有：mg(hLsin37)mgcos37mv0得：vB1.9m/s0.mg(hLsin37)mgcos37mv0发现无解说明物体能通过B点，到不了D点，最终停在C点第2课时机械能守恒定律考纲解读1.掌握重力势能、弹性势能的概念，并能计算.2.掌握机械能守恒的条件，会判断物体的机械能是否守恒.3.掌握机械能守恒定律的三种表达形式，理解其物理意义，并能熟练应用考点一机械能守恒的判断1内容在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变2条件只有重力或弹力做功3判断方法(1)用定义判断：若物体动能、势能均不变，则机械能不变若一个物体动能不变、重力势能变化，或重力势能不变、动能变化或动能和重力势能同时增加(减少)，其机械能一定变化(2)用做功判断：若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功，虽受其他力，但其他力不做功，机械能守恒(3)用能量转化来判断：若物体或系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体或系统机械能守恒(4)对多个物体组成的系统，除考虑外力是否只有重力做功外，还要考虑系统内力做功，如有滑动摩擦力做功时，因摩擦生热，系统机械能将有损失例1如图1所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是()图1A甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒B乙图中，A置于光滑水平面上，物体B沿光滑斜面下滑，物体B机械能守恒C丙图中，不计任何阻力和定滑轮质量时A加速下落，B加速上升过程中，A、B系统机械能守恒D丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒解析甲图中重力和弹力做功，物体A和弹簧组成的系统机械能守恒，但物体A机械能不守恒，A错；乙图中物体B除受重力外，还受弹力，弹力对B做负功，机械能不守恒，但从能量特点看A、B组成的系统机械能守恒，B错；丙图中绳子张力对A做负功，对B做正功，代数和为零，A、B系统机械能守恒，C对；丁图中小球的动能不变，势能不变，机械能守恒，D对答案CD递进题组1守恒条件的应用一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是()A运动员到达最低点前重力势能始终减小B蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加C蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关答案ABC解析运动员到达最低点过程中，重力始终做正功，所以重力势能始终减少，A项正确蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加，B项正确蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，只有重力和弹力做功，所以机械能守恒，C项正确重力势能的改变与重力势能零点的选取无关，D项错误2.机械能守恒定律的应用如图2所示，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在竖直放置的半径为R的圆环顶点P，另一端系一质量为m的小球，小球穿在圆环上做无摩擦的运动设开始时小球置于A点，弹簧处于自然状态，当小球运动到最低点时速率为v，对圆环恰好没有压力下列分析正确的是()图2A小球过B点时，弹簧的弹力为mgmB小球过B点时，弹簧的弹力为mgmC从A到B的过程中，小球的机械能守恒D从A到B的过程中，小球的机械能减少答案D解析从A到B的过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧的弹性势能增大，小球的机械能减小；由于小球运动到最低点时速率为v，对圆环恰好没有压力，根据牛顿第二定律，F弹mgm，即F弹mgm，故只有选项D正确1机械能守恒的条件绝不是合外力的功等于零，更不是合外力为零；“只有重力做功”不等于“只受重力作用”2对于一些绳子突然绷紧、物体间碰撞等情况，除非题目特别说明，否则机械能必定不守恒3对于系统机械能是否守恒，可以根据能量的转化进行判断考点二机械能守恒定律的应用机械能守恒的三种表达式1守恒观点(1)表达式：Ek1Ep1Ek2Ep2或E1E2.(2)意义：系统初状态的机械能等于末状态的机械能(3)注意：要先选取零势能参考平面，并且在整个过程中必须选取同一个零势能参考平面2转化观点(1)表达式：EkEp.(2)意义：系统的机械能守恒时，系统增加(或减少)的动能等于系统减少(或增加)的势能3转移观点(1)表达式：EA增EB减(2)意义：若系统由A、B两部分组成，当系统的机械能守恒时，则A部分机械能的增加量等于B部分机械能的减少量例2如图3甲所示，竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB和圆轨道BCD组成，AB和BCD相切于B点，CD连线是圆轨道竖直方向的直径(C、D为圆轨道的最低点和最高点)，已知BOC30.可视为质点的小滑块从轨道AB上高H处的某点由静止滑下，用力传感器测出小滑块经过圆轨道最高点D时对轨道的压力为F，并得到如图乙所示的压力F与高度H的关系图象，取g10m/s2.求：(1)小滑块的质量和圆轨道的半径；(2)是否存在某个H值，使得小滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点若存在，请求出H值；若不存在，请说明理由图3解析(1)设小滑块的质量为m，圆轨道的半径为Rmg(H2R)mvFmg得：Fmg取点(0.50m,0)和(1.00m,5.0N)代入上式得：m0.1kg，R0.2m(2)假设小滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的E点(如图所示)由几何关系可得OE设小滑块经过最高点D时的速度为vDP由题意可知，小滑动从D运动到E，水平方向的位移为DE，竖直方向上的位移为R，则OEvDPt，Rgt2得到：vDP2m/s而滑块过D点的临界速度vDLm/s由于vDPvDL，所以存在一个H值，使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点mg(H2R)mv得到：H0.6m答案(1)0.1kg0.2m(2)存在0.6m递进题组1机械能守恒定律的简单应用如图4所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)初始时刻，A、B处于同一高度并恰好处于静止状态剪断轻绳后A下落，B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到两物块着地，两物块()图4A速率的变化量不同B机械能的变化量不同C重力势能的变化量相同D重力做功的平均功率相同答案D解析A、B开始时处于静止状态，对A：mAgFT对B：FTmBgsin由得mAgmBgsin即mAmBsin由机械能守恒知，mghmv2，所以v，落地速率相同，故速率的变化量相同，A项错误；剪断轻绳后，A、B均遵守机械能守恒定律，机械能没有变化，故B项错误；由Epmgh，因m不同，故Ep不同，C项错误；重力做功的功率PAmAgmAgmAg，PBmBgsinmBgsin，由式mAmBsin，得PAPB，D项正确2.综合问题的分析如图5所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧一端固定，另一自由端恰好与水平线AB平齐，静止放在倾角为53的光滑斜面上一长为L9cm的轻质细绳一端固定在O点，另一端系一质量为m1kg的小球，将细绳拉直水平，使小球在位置C由静止释放，小球到达最低点D时，细绳刚好被拉断之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将弹簧压缩，最大压缩量为x5cm.(g10m/s2，sin530.8，cos530.6)求：图5(1)轻质细绳受到的拉力最大值；(2)D点到水平线AB的高度h；(3)轻质弹簧所获得的最大弹性势能Ep.答案(1)30N(2)16cm(3)2.9J解析(1)小球由C运动到D，由机械能守恒定律得：mgLmv解得v1在D点，由牛顿第二定律得FTmgm由解得FT30N由牛顿第三定律知细绳所能承受的最大拉力为30N.(2)由D到A，小球做平抛运动v2ghtan53联立解得h16cm.(3)小球从C点到将弹簧压缩至最短的过程中，小球与弹簧组成的系统机械能守恒，即Epmg(Lhxsin53)，代入数据得：Ep2.9J.用机械能守恒定律解题应注意的两个问题(1)列方程时，选取的表达角度不同，表达式不同，对参考平面的选取要求也不一定相同(2)应用机械能守恒能解决的问题，应用动能定理同样能解决，但其解题思路和表达式有所不同考点三多物体机械能守恒问题例3如图6所示，物体A的质量为M，圆环B的质量为m，通过绳子连接在一起，圆环套在光滑的竖直杆上，开始时连接圆环的绳子处于水平，长度l4m，现从静止释放圆环不计定滑轮和空气的阻力，取g10m/s2，求：图6(1)若圆环恰能下降h3m，A和B的质量应满足什么关系？(2)若圆环下降h3m时的速度vB5m/s，则A和B的质量有何关系？(3)不管A和B的质量为多大，圆环下降h3m时的速度不可能超过多大？解析(1)若圆环恰好能下降h3m，由机械能守恒定律得mghMghAh2l2(lhA)2解得A和B的质量应满足关系M3m(2)若圆环下降h3m时的速度vB5m/s，由机械能守恒定律有mghMghAmvMv又h2l2(lhA)2如图所示，A、B的速度关系为vAvBcosvB解得A和B的质量关系为(3)B的质量比A的大得越多，圆环下降h3m时的速度越大，当mM时可认为B下落过程机械能守恒，有mghmv解得圆环的最大速度vBm2m/s即圆环下降h3m时的速度不可能超过2m/s.答案(1)M3m(2)(3)2m/s递进题组3.绳连接的系统机械能守恒如图7，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高将A由静止释放，B上升的最大高度是()图7A2RB.C.D.答案C解析设A球刚落地时两球速度大小为v，根据机械能守恒定律得，2mgRmgR(2mm)v2，解得v2gR，B球继续上升的高度h，B球上升的最大高度为hRR.4轻杆连接的系统机械能守恒质量分别为m和2m的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，杆长为L，在离P球处有一个光滑固定轴O，如图8所示现在把杆置于水平位置后自由释放，在Q球顺时针摆动到最低位置时，求：图8(1)小球P的速度大小；(2)在此过程中小球P机械能的变化量答案(1)(2)增加mgL解析(1)两球和杆组成的系统机械能守恒，设小球Q摆到最低位置时P球的速度为v，由于P、Q两球的角速度相等，Q球运动半径是P球运动半径的两倍，故Q球的速度为2v.由机械能守恒定律得2mgLmgLmv22m(2v)2，解得v.(2)小球P机械能增加量EmgLmv2mgL多物体机械能守恒问题(1)多物体机械能守恒问题的分析方法：对多个物体组成的系统要注意判断物体运动过程中，系统的机械能是否守恒注意寻找用绳或杆相连接的物体间的速度关系和位移关系列机械能守恒方程时，一般选用EkEp的形式(2)多物体机械能守恒问题的三点注意：正确选取研究对象合理选取物理过程正确选取机械能守恒定律常用的表达形式列式求解高考模拟明确考向1(2014新课标15)取水平地面为重力势能零点一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等不计空气阻力该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为()A.B.C.D.答案B解析设物块水平抛出的初速度为v0，高度为h，由题意知mvmgh，即v0.物块在竖直方向上的运动是自由落体运动，落地时的竖直分速度vyvxv0，则该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角，故选项B正确，选项A、C、D错误2(2014安徽15)如图9所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内，MN是通过椭圆中心O点的水平线已知一小球从M点出发，初速率为v0，沿管道MPN运动，到N点的速率为v1，所需时间为t1；若该小球仍由M点以初速率v0出发，而沿管道MQN运动，到N点的速率为v2，所需时间为t2，则()图9Av1v2，t1t2Bv1t2Cv1v2，t1t2Dv1v2，t1t2，故选项A正确3(2013浙江23)山谷中有三块石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如图10.图中A、B、C、D均为石头的边缘点，O为青藤的固定点，h11.8m，h24.0m，x14.8m，x28.0m开始时，质量分别为M10kg和m2kg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，迅速从左边石头的A点水平跳至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可看成质点，空气阻力不计，重力加速度g10m/s2.求：图10(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答案(1)8m/s(2)4m/s(3)216N解析(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h1gt2x1vmint联立式，得vmin8m/s(2)猴子抓住青藤后的运动过程中机械能守恒，设荡起时速度为vC，有(Mm)gh2(Mm)vvC4m/s(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FT(Mm)g(Mm)由几何关系(Lh2)2xL2得：L10m联立式并代入数据解得：FT(Mm)g(Mm)216N4.如图11所示，一轻杆两端分别固定质量均为m的小球A和B，放置于半径为R的光滑半圆轨道中，A球与圆心等高，B球恰在半圆的最低点，然后由静止释放，求在运动过程中两球的最大速度的大小图11答案解析当杆处于水平状态时，A、B两球组成的系统重心最低，两球速度最大，A球下降的高度hARcos45，B球上