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如图,光滑竖直杆上套有质量为M=0.7kg的滑块,通过轻质细绳跨过光滑滑轮与质量...

如图,光滑竖直杆上套有质量为M=0.7kg的滑块,通过轻质细绳跨过光滑滑轮与质量为m=0.5kg的物块相连.滑轮上边缘到竖直杆的距离L=4m,开始时细绳右半部分保持水平.由静止释放滑块M,当M沿杆下滑h=3m时,滑块M下滑的速度是多少?(设细绳足够长,不计空气阻力.g=10m/s2.)

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本题的关键是三点:①M与m组成的系统只有重力做功故系统机械能守恒;②m与M速度的关系:先将物体B的速度沿着绳子和垂直绳子的方向分解,然后根据“沿绳子方向的速度相等”可求出m与M速度大小关系,③m上升的高度等于绳子长度之差. 【解析】 设M下落的速度为v,此时绳子与水平方向夹角θ,则物块m上升的速度=vsinθ,又sinθ==,所以m上升的速度为=v; M下落h=3m,则m上升高度为h′=-L=1m 由系统机械能守恒:有Mgh=mgh′+M+m,代入数据解得v=m/s=6.03m/s. 即滑块M下滑的速度是6.03m/s.
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考点分析:
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如图所示,质量为M=6.0kg的物体A和质量为m=2.0kg的物体B,通过轻绳子跨过滑轮相连.斜面光滑且足够长,倾斜角θ=30°.不计绳子和滑轮之间的摩擦.开始时A物体在斜面上方,B物体位于水平地面上,用手托住A物体,A、B两物均静止.撤去手后,求:
(1)当A物体沿斜面下滑x=10m时,B物体上升的速度vB=??
(2)若此时细绳断裂,B物体还还能上升多高?

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有一物体以某一速度从斜面底沿斜面上滑,当它滑行4米后速度变为零,然后再下滑到斜面底.斜面倾斜角θ=37°,物体和斜面间的动摩擦因数μ=0.25.(已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.)求:
(1)物体开始上滑时的速度vo
(2)物体返回到斜面底时的速度vt

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A.A球的速度大
B.B球的速度大
C.A、B球的速度大小相等
D.无法判定
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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