一質(zhì)量為60kg的探險(xiǎn)者在叢林探險(xiǎn)時(shí)，看見(jiàn)一頭獅子正走向一頭幼小的羚羊．探險(xiǎn)者立即把繩子的一端繞在一根粗壯的樹(shù)枝上，另一端系在自己的身上，拉緊繩子從靜止開(kāi)始蕩向低處，并在最低點(diǎn)抓住質(zhì)量為20kg的羚羊，隨后剛好蕩到另一根樹(shù)枝上，脫離了危險(xiǎn)．已知懸掛點(diǎn)與人之間的繩長(zhǎng)為24m，起蕩點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為12.8m，探險(xiǎn)者抓住羚羊后瞬間的速度是抓住羚羊前瞬間速度的
，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中探險(xiǎn)者和羚羊均可看作質(zhì)點(diǎn)．求：
（1）探險(xiǎn)者抓住羚羊前瞬間的速度大?。?br />（2）探險(xiǎn)者抓住羚羊后到達(dá)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差；
（3）繩子能承受的拉力大?。?br>
（1）探險(xiǎn)者向下擺過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，設(shè)探險(xiǎn)者抓住羚羊前瞬間的速度大小為v
1．則有：
m
人gh=
m人得，v
1=
=
m/s=16m/s
（2）探險(xiǎn)者抓住羚羊后瞬間的速度為：v
2=
v1=
×16m/s=12m/s
設(shè)探險(xiǎn)者抓住羚羊后到達(dá)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為H．則對(duì)探險(xiǎn)者抓住羚羊后人和羊一起上擺過(guò)程，由機(jī)械能守恒得：
（m
人+m
羊）gH=
(m人+m羊)得，H=
=
m=7.2m
（3）探險(xiǎn)者抓住羚羊后瞬間，對(duì)整體研究，根據(jù)牛頓第二定律得：
T-（m
人+m
羊）g=（m
人+m
羊）
得，T=（m
人+m
羊）（g+
）=80×（10+
）N=1280N
答：
（1）探險(xiǎn)者抓住羚羊前瞬間的速度大小為12m/s；
（2）探險(xiǎn)者抓住羚羊后到達(dá)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為7.2m；
（3）繩子能承受的拉力大小為1280N．