题目内容
(2012?上海)如图,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有光滑圆柱,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
( )
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分析:开始AB一起运动,A落地后,B做竖直上抛运动,B到达最高点时速度为零;由动能定理可以求出B上升的最大高度.
解答:解:设B的质量为m,则A的质量为2m,
以A、B组成的系统为研究对象,
在A落地前,由动能定理可得:
-mgR+2mgR=
(m+2m)v2-0,
以B为研究对象,在B上升过程中,
由动能定理可得:-mgh=0-
mv2,
则B上升的最大高度H=R+h,
解得:H=
;
故选C.
以A、B组成的系统为研究对象,
在A落地前,由动能定理可得:
-mgR+2mgR=
1 |
2 |
以B为研究对象,在B上升过程中,
由动能定理可得:-mgh=0-
1 |
2 |
则B上升的最大高度H=R+h,
解得:H=
4R |
3 |
故选C.
点评:B的运动分两个阶段,应用动能定理即可求出B能上升的最大高度.
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