如图所示,A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C球放在水平地面上.现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/16 15:48:33
如图所示,A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C球放在水平地面上.现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但
如图所示,A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C球放在水平地面上.现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行.已知A的质量为4m,B、C的质量均为m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态.释放A后,A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面.下列说法正确的是
A.斜面倾角α=30°
B.A获得最大速度为2g根号下m/5k
C.C刚离开地面时,B的加速度最大
D.从释放A到C刚离开地面的过程中,A、B两小球组成的系统机械能守恒
讲一下A、B选项,
什么时候B的加速度最大?
如图所示,A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C球放在水平地面上.现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但
AB选项都是对的,
(A)A速度最大时,A的加速度为0,也就是是A受力平衡,C恰好离开地面则,绳子的拉力为2mg,由此解得倾角为30度
(B)不妨设B上升了h距离时,A速度最大,初始时刻绳子无张力,弹簧受压mg,速度最大时,B受到2mg的绳子拉力,弹簧受拉mg,故在整个过程中弹簧的弹性势能没有变化,且有k*1/2h=mg,利用能量守恒,增加的能量=减少的能量推出,1/2mv^2+1/2*4mv^2+mgh=4mghsinα=2mgh综合以上两式可以推出答案B正确
(C)C刚离开地面时,B的速度最大,加速度为0,错误
(D)AB两球有部分能量转化为弹性势能,不守恒,只在初末时刻相等.
初始时刻B的加速度最大,为g方向竖直向上