问题 选择题

如图,一半圆形碗的边缘上装有一定滑轮,滑轮两边通过一不可伸长的轻质细线挂着两个小物体,质量分别为m1、m2,m1>m2.现让m1从靠近定滑轮处由静止开始沿碗内壁下滑.设碗固定不动,其内壁光滑、半径为R.则m1滑到碗最低点的速度为(  )

A.2

(m1-
2
m2)gR
2m1+m2

B.

2(m1-m2)gR
m1+m2

C.

2(m1-
2
m2)gR
m1+m2

D.2

(m1-m2)gR
2m1+m2

答案

设m1到达最低点时,m2的速度为v,则m1的速度v′=

v
cos45°
=
2
v.

根据系统机械能守恒有:

m1gR-m2g.

2
R=
1
2
m2v2+
1
2
m1v′2

又v′=

2
v

联立两式解得:v=

2(m1-
2
m2)gR
2m1+m2
.所以v′=2
(m1-
2
m2)gR
2m1+m2

故选A.

单项选择题
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