问题 计算题

下图是探究动能定理时用到的一个实验装置,带定滑轮的长木板水平放置在桌面上,物体A、小车B的质量分别为m1和m2.若由静止同时释放两个物体,若不计一切摩擦和细绳的质量,求物体A下降h高度时的速度.

答案

解:对于钩码A 而言,下落过程中除重力做功外, 还有绳子的拉力对它做负功,

故下落过程中物体A 的机械能不守恒.

对于小车B 而言,除重力外,绳子的拉力对它做正功,

所以小车B 的运动过程中机械能也不守恒.

但是对于物体A 和小车B 组成的系统而言,

除重力外,其他力所做的总功为0 (即F 和F' 做功的代数和为0),

故应该是整个系统机械能保持不变.

设下降h 高度后,物体A 的速度大小为v (当然,此时小车B 的速度大小也是v ).

此过程,系统内物体A 的重力势能减少m1gh ,

物体A 的动能增加

小车B的动能增加

根据机械能守恒定律得

所以

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题