问题 问答题

如图所示,一固定的锲形木块,其斜面长为3s,倾角θ=30°,另一边与地面垂直,顶上有一定滑轮.一柔软的细线跨过定滑轮,两端分别与物块A和B(可视为质点)连接,A的质量为4m,B的质量为m.开始时将B按在地面上不动,然后放开手,让A自斜面顶端沿斜面下滑而B上升.当A、B位于同一高度时细线突然断了,不计物块A与斜面间的摩擦,求:

(1)细线断时两物块的速度大小.

(2)物块B上升的最大高度.

答案

(1)AB系统机械能守恒,设细线断开时A与B速率为v,A、B运动的距离为x,则

          4mgxsin30°=

1
2
?(4m)v2+
1
2
mv2
+mgx  ①

  又x+

x
sin30°
=3s  ②

解得:x=s,v=

2
5
gs
 ③

(2)细线断了之后,物块以初速v竖直上抛,继续上升的最大距离h=

v2
2g
    ④

由物块B上升最大高度H=h+x

代入数据解得 H=1.2s ⑤

答:

(1)细线断时两物块的速度大小是

2
5
gs

(2)物块B上升的最大高度是1.2s.

判断题
单项选择题