精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示,一固定的楔形木块,其斜面的倾角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沿斜面下滑而B上升.物块A与斜面间无摩擦.设当A沿斜面下滑s 距离后,细线突然断了.求物块B上升离地的最大高度H.
分析:从开始至线断的过程中,A、B和地球组成的系统机械能守恒;线断之后,对B和地球组成的系统机械能守恒;列出方程找到共同点求解即得.
解答:解:由题知,在A下滑s的过程中,A、B组成的系统机械能守恒,则据机械能守恒定律有:
4mgssinθ-mgs=
1
2
(4m+m)v2-0

代入θ=30°得v=
2gs
5

当细线断了之后,对B而言,B将做竖直上抛运动,初速度v=
2gs
5
,所以在B上升的过程中满足机械能守恒,在最高点时B的动能为零,则B增加的势能等于B减少的动能则:
mghmax=
1
2
mv2

代入v=
2gs
5
,可得B继续上升hmax=
s
5

由题意知物体B距地面的最大高度H=s+hmax=1.2s.
答:物块B上升离地的最大高度H=1.2s.
点评:根据机械能守恒的条件判断系统机械能是否守恒是关键,在确定守恒的条件下,更要明确在哪个过程中机械能守恒.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔型滑块A的顶端P处,细线的另一端拴一质量为m的小球,当滑块以a=2g的加速度向左运动时,线中拉力T等于多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔型滑块A的顶端P处,细线的另一端拴一质量为m的小球,
(1)当滑块以a=0.5g的加速度向左运动时,线中拉力T等于多少?
(2)当滑块以a=2g的加速度向左运动时,线中拉力T等于多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:物理教研室 题型:013

质量为m的三角形木楔A置于倾角为q 的固定斜面上,它与斜面间的动摩擦因数为m ,一水平力F作用在木楔A的竖直平面上,在力F的推动下,木楔A沿斜面以恒定的加速度a向上滑动,如图所示,则F的大小为[   ]

A

B

C

D

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

如图所示,一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔型滑块A的顶端P处,细线的另一端拴一质量为m的小球,当滑块以a=2g的加速度向左运动时,线中拉力T等于多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2009-2010学年甘肃省白银市会宁五中高三(上)月考物理试卷(10月份)(解析版) 题型:解答题

如图所示,一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔型滑块A的顶端P处,细线的另一端拴一质量为m的小球,当滑块以a=2g的加速度向左运动时,线中拉力T等于多少?

查看答案和解析>>

同步练习册答案