问题
问答题
如图所示.某固定斜面倾角为30°,斜面足够长,顶上有一定滑轮.跨过定滑轮的细绳两端分别与物体A、B连接,A质量为4kg,B质量为1kg.开始时,将B按在地上不动,然后放开手,让A沿斜面下滑而B上升.所有摩擦忽略不计.当A沿斜面下滑5m后,细绳突然断了.求:物块B上升的最大高度.(设B不与定滑轮相碰,g=10m/s2)
答案
A沿斜面下滑5m时,A下降的高度为
hA=5×sin30°=2.5m;B上升的高度为
hB=5m
以A为对象,由动能定理得:
mAghA-FL=
mAVB21 2
同理:以B为对象
FL-mBgL=
mBVB21 2
联解得 VB=2
m.s-15
设B再上升h′时,速度为零,由动能定理
-mBgh′=0-
mB1 2 v 2B →h′=1m
B上升的最大高度为:h=hB+h′=5+1=6m.
答:物块B上升的最大高度为6m.