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如图2-3-6所示,跨过同一高度处的光滑轻小定滑轮的细线连接着质量相同的物体A和B,A套在光滑水平杆上,定滑轮离水平杆的高度h=0.2 m,开始时让连接A的细线与水平杆的夹角θ=53°.由静止释放A,在以后的运动过程中,A所能获得的最大速度为多少?(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10 m/s2,且B不会与水平杆相碰)

2-3-6

解析:物体A受到细线的拉力方向一直在变化,所以物体A受到的力是变力,很难用牛顿运动定律和运动学公式求解.但由于物体A和B以及地球组成的系统内只有重力做功,所以系统的机械能守恒.在物体A被拉至左侧定滑轮的正下方之前,细线的拉力使其加速;在物体A被拉至左侧定滑轮的正下方之后,细线的拉力使其减速.可见,物体A被拉至左侧定滑轮的正下方时,其速度最大.

物体A被拉至左侧定滑轮的正下方时获得最大速度,此时物体B的瞬时速度为0.以物体A所在水平面为参考平面,在从物体A刚被释放到物体A运动至左侧定滑轮正下方的过程中,对系统应用机械能守恒定律,有

mv2=mg(-h)

解得A所能获得的最大速度为:

v= m/s=1 m/s.

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a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图象如图2-3-6所示,下列说法正确的是(    )

                图2-3-6

A.a、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度

B.20秒时,a、b两物体相距最远

C.60秒时,物体a在物体b的前方

D.40秒时,a、b两物体速度相等,相距200 m

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2-3-6

(1)小球由AB的过程中电场力做的功;

(2)AC两点间的电势差.

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如图2-3-6所示,轻绳AO、BO结于O点,系住一个质量为m的物体,AO、BO与竖直方向分别成α、β角,开始时α+β<90°.现保持O点位置不变,缓慢增加BO与竖直方向的夹角β,直到BO成水平方向,试讨论这一过程中绳AO及BO上的拉力各如何变化.

图2-3-6

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如图2-3-6所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角为θ.质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少?

 

 

 

 

 

 

 

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