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    如图所示，细绳绕过两个定滑轮A和B，在两端各挂一个重为P的物体，现在A、B的中点C处挂一个重为Q的小球，Q<2P，求小球可能下降的最大距离h。已知AB的长为2L，不计滑轮和绳之间的摩擦力及绳的质量。
     
    选小球Q和两重物P构成的整体为研究对象，该整体的速率从零开始逐渐增为最大，紧接着从最大又逐渐减小为零（此时小球下降的距离最大为h），如图4在整个过程中，只有重力做功机械能守恒。
     
    因重为Q的小球可能下降的最大距离为h，所以重为P的两物体分别上升的最大距离均为。
    考虑到整体初、末位置的速率均为零，故根据机械能守恒定律知，重为Q的小球重力势能的减少量等于重为P的两个物体重力势能的增加量，即。
    从而解得
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，在光滑水平面上放一质量为M、边长为l的正方体木块，木块上有一长为L的轻质光滑棒，棒的一端用光滑铰链连接于地面上O点，棒可绕O点在竖直平面内自由转动，另一端固定一质量为m的均质金属小球．开始时，棒与木块均静止，棒与水平面夹角为．当棒绕O点向垂直于木块接触边方向转动到棒与水平面间夹角为的瞬时，求木块速度的大小．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC，其半径R=0.5m，轨道在C

    处与水平地面相切，在C处放一小物块，给它一水平向左的初速度v0=5m/s，结果他沿CBA运动，通过A点，最后落在水平地面上的D点，求C、D的距离s（取重力加速度g=10m/s2）
     

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，光滑水平面上有一长木板，长木板的上表面也是水平光滑的，右端用细绳拴在墙上，左端上部固定一轻质弹簧，质量为的铁球以某一初速度，在木板的上表面上向左匀速运动，铁球与弹簧刚接触时绳子绷紧，小球的速度仍与初速度相同，弹簧被压缩后，铁球的速度逐渐减小，当速度减小到初速度的一半时，弹簧的弹性势能为，此时细绳恰好被拉断（不考虑这一过程中的能量损失），此后木板开始向左运动。

    （1）铁球开始运动时的初速度是多少？
    （2）若木板的质量为，木板开始运动后弹簧的弹性势能最大是多少？
    （3）为使木板获得的动能最大，木板的质量应为多大？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    （20分）如图所示，物块A的质量为M，物块B、C的质量都是m，都可以看作质点，且m＜M＜2m。A与B、B与C用不可身长的轻线通过轻滑轮相连，A与地面用劲度系数为k的轻弹簧连接，物块B与物块C的距离和物块C到地面的距离相等，假设C物块落地后不反弹。若物块A距滑轮足够远，且不计一切阻力。则：

    （1）若将B与C间的轻线剪断，求A下降多大距离时速度最大；
    （2）若B与C间的轻线不剪断，将物块A下方的轻弹簧剪断后，要使物块B不与物块C相碰，则M与m应满足什么关系？（不计物块B、C的厚度）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    在水平光滑细杆上穿着A、B两个刚性小球，两球间距离为L，用两根长度同为L的不可伸长的轻绳与C球连接（如图20所示），开始时三球静止二绳伸直，然后同时释放三球。已知A、B、C三球质量相等，试求A、B二球速度V的大小与C球到细杆的距离h之间的关系。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    半径为R的圆桶固定在小车上，有一光滑小球静止在圆桶最低点，如图5－5所示，小车以速度v向右做匀速运动、当小车遇到障碍物突然停止时，小球在圆桶中上升的高度可能为（   ）
    A．等于B．大于
    C．小于D．等于2R

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    关于机械能和机械能守恒定律，下列说法中错误的是（　　）
    A．机械能包括动能、重力势能和弹性势能，且系统的机械能恒为正
    B．物体在自由落体过程中，物体和地球组成的系统机械能守恒
    C．一颗陨石在穿过大气层向地球坠落的过程中，动能增加，但系统机械能减小
    D．火箭在加速向上的发射过程中，机械能增加

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题



    (1) B球静止时弹簧的压缩量x；
    (2) A球下滑2x即将与B球碰撞时的速度v1的大小；
    (3) 试推算C球能否被拉离挡板。

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