题目内容
【题目】特种兵过山谷的一种方法可简化为图示情景。将一根不可伸长的细绳两端固定在相距为d的A、B两等高点，绳上挂一小滑轮P，战士们相互配合，沿着绳子滑到对面。如图所示，战士甲水平拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮上，脚离地，处于静止状态，此时AP竖直，且PB此时与竖直方向夹角为
，然后战士甲将滑轮从静止状态释放，若不计滑轮摩擦空气阻力，也不计绳与滑轮的质量，重力加速度为g，sin37°=0.6，求：
(1)战士甲释放前对滑轮的水平拉力F。
(2)战士乙滑动过程中的最大速度。（结果可用根式表示）
【答案】(1)
；(2)
【解析】
(1)设乙静止时，AP间的距离为h，BP与竖直方向的夹角为θ，则由几何知识得
解得
，
，
对滑轮进行受力分析，如图，根据平衡条件
，
由以上两式得
(2)乙在滑动的过程中机械能守恒，当他滑到最低点时，速度应最大，而此时APB三点成正三角形。由几何知识得：P到AB的距离为
由机械能守恒定律得
解得
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