题目内容

如图所示,一质量不计的细线绕过无摩擦的轻质小定滑轮O与质量为5m的重物相连,另一端与套在一根固定的光滑的竖直杆上质量为m的圆环相连,直杆上有A、B、C三点,且B为A、C的中点,AO与竖直杆的夹角θ=53°,B点与滑轮O在同一水平高度,滑轮与竖直杆相距为L,重力加速度为g,设直杆足够长,圆环和重物运动过程中不会与其他物体相碰。现将圆环由A点静止开始释放(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6),试求:

(1)重物下降到最低点时圆环的速度大小;

(2)圆环能下滑的最大距离;

(3)圆环下滑到C点时的速度大小。

解:(1)圆环到B点时,重物下降到最低点,此时重物速度为零。      (1分)

圆环下降高度为hABL,重物下降的高度为ΔhLLL   

系统机械能守恒mghAB+5mgΔhmv12                          (2分)

圆环的速度为v1=2                                        (1分)

(2)圆环能下滑最大距离H时,圆环和重物速度均为零。         (1分)

重物上升的高度ΔHL                       (1分)

系统机械能守恒mgH=5mgΔH                                  (2分)

HL                                                   (1分)

(3)圆环到C点时,下落高度hACL,重物高度不变,设圆环速度为v2,此时重物速度为v2cos53°。                                               (2分)

系统机械能守恒mghABmv22×5mv2cos53°)2               (2分)

v2                                                  (1分)

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网