问题 问答题

如图所示,一固定的契形木块,其斜面的倾角θ=30°,另一边与地面垂直,顶上有一定滑轮,一柔软的细绳跨过定滑轮,两端分别与物块A和B连接.A的质量为4kg,B的质量为1kg.开始时将B按在地面上不动,然后放开手,让A沿斜面下滑而B上升.物块A与斜面间动摩擦因数为

1
4
3
.设当A沿斜面下滑2m距离后,细线突然断了,试求(g取10m/s2):

(1)绳断瞬间物块A的速率;

(2)物块B上升的最大高度.

答案

(1)以AB组成的整体为研究对象,根据动能定理得

   mAgSsin30°-μmAgScos30°-mBgS=

1
2
(mA+mB)v2

代入解得,v=2m/s

(2)设物块B上升的最大高度为h,根据机械能守恒得

    mBgh=

1
2
mBv2

得h=

v2
2g
=0.2m

故物块B上升的最大高度为H=h+2m=2.2m

答:

(1)绳断瞬间物块A的速率为2m/s;

(2)物块B上升的最大高度为2.2m.

问答题
单项选择题