Question

两个宽度为D、质量为m的相同的小物块A、B，一带孔圆环C的质量为2m，半径为d，它们的厚度均可忽略。一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮，一端连接A物块，一端穿过圆环C的小孔连接B物块，如图所示。带孔圆环C着地后C不能继续向下运动，而B能离开C继续向下运动。现将A置于水平地面，距滑轮底端3L，BC距水平地面为L，在BC的正下方有一深、宽的凹槽。B、C落地后都不再弹起。

求：（1）开始运动后经多长时间带孔圆环C着地

（2）A物块在上升的最大高度

（3）通过具体的计算分析，画出A物块在上升过程中的速度―时间（v-t）图象。

Answer 1

1）放手时，A、B、C整体的加速度

当B、C下降L时，整体的速度

经历的时间

（2）C被地面挡住后，A、B整体以v匀速运动，所用时间

当B落地后，A以v竖直向上做匀减速运动，加速度为g。

至速度减为零时，所用时间

上升高度    

A从静止上升的高度

（3）作出A的速度――时间图象，如图所示。