题目内容
如图所示,物块A、B、C质量均为m,并均可看做质点,三物块用细线通过滑轮连接,物块
B与C间的距离和C到地面的距离均是L.现将物块A下方的细线剪断,若A距离滑轮足够远且不计一切阻力,(C、B下落后均不反弹)求:
(1)C着地时的速度(指着地前瞬间)
(2)物块A由最初位置上升的最大高度.
B与C间的距离和C到地面的距离均是L.现将物块A下方的细线剪断,若A距离滑轮足够远且不计一切阻力,(C、B下落后均不反弹)求:
(1)C着地时的速度(指着地前瞬间)
(2)物块A由最初位置上升的最大高度.
分析:分析各个物体的运动过程.A物体向上匀加速,B、C物体向下匀加速.当C着地时,A向上匀速,B向下匀速.
当B着地时,A向上匀减速到最大高度.
对ABC系统运用动能定理进行研究.
运用运动学公式求出当B着地时,A向上匀减速上升的高度.
当B着地时,A向上匀减速到最大高度.
对ABC系统运用动能定理进行研究.
运用运动学公式求出当B着地时,A向上匀减速上升的高度.
解答:解:(1)对ABC系统运用动能定理研究从开始到C着地时这一过程.
其中绳子拉力作为系统的内力对系统做的功为0,B、C物体重力做正功,A物体重力做负功.
2mgL-mgL=
?3mv2
解得:v=
.
(2)当C着地时,由于A和B重力相等,所以A向上匀速,B向下匀速.
当B着地时,A只受重力,向上匀减速到最大高度,
设当B着地时,A向上运动的距离为h.
根据运动学公式得:v2=2gh
h=
,
物块A由最初位置上升的最大高度H=L+L+
=
答:(1)C着地时的速度为
,
(2)物块A由最初位置上升的最大高度为
.
其中绳子拉力作为系统的内力对系统做的功为0,B、C物体重力做正功,A物体重力做负功.
2mgL-mgL=
1 |
2 |
解得:v=
|
(2)当C着地时,由于A和B重力相等,所以A向上匀速,B向下匀速.
当B着地时,A只受重力,向上匀减速到最大高度,
设当B着地时,A向上运动的距离为h.
根据运动学公式得:v2=2gh
h=
L |
3 |
物块A由最初位置上升的最大高度H=L+L+
L |
3 |
7L |
3 |
答:(1)C着地时的速度为
|
(2)物块A由最初位置上升的最大高度为
7L |
3 |
点评:我们首先要注重研究对象的运动过程分析.
对系统运用动能定理,要考虑每一个物体所受力做功的情况,内力做功也要考虑,但很多情况下内力对系统做功为0.
对系统运用动能定理,要考虑每一个物体所受力做功的情况,内力做功也要考虑,但很多情况下内力对系统做功为0.
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