题目内容
如图所示,质量为M=6.0kg的物体A和质量为m=2.0kg的物体B,通过轻绳子跨过滑轮相连.斜面光滑且足够长,倾斜角θ=30°.不计绳子和滑轮之间的摩擦.开始时A物体在斜面上方,B物体位于水平地面上,用手托住A物体,A、B两物均静止.撤去手后,求:(1)当A物体沿斜面下滑x=10m时,B物体上升的速度vB=??
(2)若此时细绳断裂,B物体还还能上升多高?
【答案】分析:(1)题的关键是对A、B组成的系统应用机械能守恒定律求解(也可以对A、B物体分别利用动能定理求解),(2)题可用动能定理或机械能守恒定律或竖直上抛运动规律求解.
解答:解:(1)A、B组成的系统,只有重力做功,系统机械能守恒有;
Mgxsinθ-mgx=
解得:vB=5m/s
即当A物体沿斜面下滑x=10m时,B物体上升的速度为5m/s.
(2)绳断后,B竖直上抛,由动能定理
-mgh=0-
,解得h=1.25m.
即细绳断裂后,B物体还能上升1.25m.
点评:运动连接体问题(系统)只要只有重力做功,应首选机械能守恒定律求解.
解答:解:(1)A、B组成的系统,只有重力做功,系统机械能守恒有;
Mgxsinθ-mgx=
解得:vB=5m/s
即当A物体沿斜面下滑x=10m时,B物体上升的速度为5m/s.
(2)绳断后,B竖直上抛,由动能定理
-mgh=0-
即细绳断裂后,B物体还能上升1.25m.
点评:运动连接体问题(系统)只要只有重力做功,应首选机械能守恒定律求解.
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