Question

【题目】如图所示，一根不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b．质量为m=1kg的a球，静止于地面．B球的质量为a球质量的3倍，在离地高度为h=0.4m处用手托住b球时，轻绳刚好拉紧，静止释放b球，a球距定滑轮的高度远大于h，不计空气阻力，g取10m/s2．求：

（1）b球下落到地面时的速度大小；

（2）a球能达到的最大高度为．

Answer 1

【答案】（1）2m/s；

（2）0.6m．

【解析】

（1）释放b后，b下落到地面，a上升高度h瞬间，a、b二者的速度相等，设为v，

由机械能守恒得：

则

（2）b下落到地面后，a做竖直上抛运动，设继续上升的高度为h′，

由竖直上抛上升的最大高度

所以a球上升的最大高度为．

答：（1）b球下落到地面时的速度大小为2m/s；

（2）a球能达到的最大高度为0.6m．