問題詳情:
如圖,足夠長光滑斜面的傾角為θ=30°,豎直的光滑細杆到定滑輪的距離為a=6m,斜面上的物體M和穿過細杆的m通過跨過定滑輪的輕繩相連,開始保持兩物體靜止,連接m的輕繩處於水平狀態,放手後兩物體從靜止開始運動,已知M=3kg,m=5.2kg,g=10m/s2.
(1)求m下降b=8m時兩物體的速度大小各是多大?
(2)若m下降b=8m時恰繩子斷了,從此時算起M最多還可以上升的高度是多大?
【回答】
(1)10m/s;8m/s;(2)3.2m
【詳解】
(1)設m下降b時兩物體的速度大小為v1,此時M的速度大小為v2;
根據整體在下落過程中,只有重力做功,機械能守恆,則有:; 由運動的合成與分解,結合幾何知識,則有:; 聯立以上兩式解得:v1=10m/s;v2=8m/s; (2)若m下降b=8m時恰繩子斷了,此時M的速度為8m/s; 根據機械能守恆定律可知:Mgh=Mv22 解得:h=3.2m;
知識點:運動的合成與分解
題型:解答題