问题
填空题
如图所示,一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接,另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接,杆两端固定且足够长,物块A由静止从图示位置释放后,先沿杆向上运动.设某时刻物块A向上运动的速度大小为vA,轻绳与杆的夹角为θ,则此时小球B运动的速度大小vB为______.在A上升过程中小球B的机械能的变化情况是______.(填“一直减小”“一直变大”“一直不变”“先变小后变大”或“先变大后变小”)
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答案
将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,根据平行四边形定则,沿绳子方向的速度为vAcosθ,所以B的运动速度为vAcosθ.
在A上升的过程中,B先向下运动再向上运动,则绳子的拉力先做负功再做正功,因为除重力以外其它力做功等于机械能的增量,则B的机械能先变小后变大.
故答案为:vAcosθ,先变小后变大