分析 (1)C球刚离开地面时,弹簧的弹力等于C的重力,根据牛顿第二定律知B的加速度为零,B、C加速度相同,分别对B、A受力分析,列出平衡方程,可以求出A的质量.
(2)对B、C组成的系统由动能定理可以求出最大速度.
解答 解:(1)当A所受合力为零时,速度最大,此时:aA=aB=aC=0,
此时C刚离开地面时,由平衡条件得:
对C:kx2=mg,
对B:T-kx2-mg=0,
对A:mAgsin30°-T=0,
解得:mA=4m;
(2)开始时系统静止,且线上无拉力,
对B有:kx1=mg,
解得:x1=x2=$\frac{mg}{k}$,
则从释放A至C刚离开地面过程中,弹性势能变化量为零,此过程中由动能定理得:
mAg(x1+x2)sin30°-mg(x1+x2)=$\frac{1}{2}$(mA+m)v2-0,解得:v=2g$\sqrt{\frac{m}{5k}}$;
答:(1)A球的质量mA为4m.
(2)A球能获得的最大速度是2g$\sqrt{\frac{m}{5k}}$.
点评 本题关键是对三个小球进行受力分析,确定出它们的运动状态,再结合平衡条件和动能定理即可正确解题.
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A. | 只有相互作用的物体都静止时,作用力和反作用力大小才相等 | |
B. | 摩擦力的反作用力可以是弹力 | |
C. | 作用力和反作用力可以相互平衡 | |
D. | 作用力和反作用力的产生无先后之分 |
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A. | 带电粒子每运动一周被加速一次 | |
B. | P1P2=P2P3 | |
C. | 粒子能达到的最大速度与D形盒的尺寸无关 | |
D. | 加速电场的方向需要做周期性的变化 |
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