如图所示,物块A、B、C质量均为m,并均可看做质点,三物块用细线通过滑轮连接,物块B与C间的距离和C到地面的距离均是L.现将物块A下方的细线剪断,若A距离滑轮足够远且不计一切阻力,(C、B下
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/08 04:41:00
如图所示,物块A、B、C质量均为m,并均可看做质点,三物块用细线通过滑轮连接,物块B与C间的距离和C到地面的距离均是L.现将物块A下方的细线剪断,若A距离滑轮足够远且不计一切阻力,(C、B下
如图所示,物块A、B、C质量均为m,并均可看做质点,三物块用细线通过滑轮连接,物块B与C间的距离和C到地面的距离均是L.现将物块A下方的细线剪断,若A距离滑轮足够远且不计一切阻力,(C、B下落后均不反弹)求:
(1)C着地时的速度(指着地前瞬间)
(2)物块A由最初位置上升的最大高度.
如图所示,物块A、B、C质量均为m,并均可看做质点,三物块用细线通过滑轮连接,物块B与C间的距离和C到地面的距离均是L.现将物块A下方的细线剪断,若A距离滑轮足够远且不计一切阻力,(C、B下
这道题的考点是能量守恒和
首先要分析整个物理过程.
第一段过程:剪短线后到C落地前:A、B、C之间的绳子均拉紧,可以看做是一个系统(整体).这段整个系统时间受恒定的不平衡拉力(2Mg-Mg)影响,A向上做匀加速运动,B、C向下做匀加速运动,且速度大小相等.对整个系统使用能量守恒定理.增加的动能=减少的重力势能,固有:1/2(m+m+m)v^2=mgL+mgL-mgL
解得:v=(2/3gL)^-2
第二段过程:C落地后到B落地前:C落地后,BC直间的细线松弛,也表示C脱离系统,新的系统为A、B.这时新系统所受重力平衡,及所受外力和为零,因此A、B一起以相同速度大小做允许运动.大小为v,方向相反.这个过程中,系统的动能和重力势能均未改变.
第三段过程:B落地后到A上升到最高位置:B落地后,再重组整个系统,新的系统就是A本身.B落地前瞬间,经第二阶段分析,A以速度v向上做匀速运动.现在相当于计算A上抛的最高点.同样,用能量守恒最简单:mgh=(1/2)mv^2,将 v=(2/3gL)^-2带入,h=(1/3)L;因此A上升的总高度H=2L+h==(7/3)L
(1)mgL+mgL-mgL=1/2(m+m+m)v^2,v=sqrt(2/3gL)
(2)mgl-mgl=1/2(m+m)(v'^2-v^2),v'=v
h'=v'^2/2g=1/3l
h=7/3L.
1