一高台上有一物体b,在垂直于水平面的拐角处装一滑轮,用一根不可伸长的轻绳通过滑轮,连接b,并在绳的另一端沿竖直方向栓一物体a: 已知a的质量是b的两倍,在不计摩擦力的情况下,a自高h处由静止自由落下,且b始终在同一平面上,不掉下,若以地面为零势面,当a的动能和势能相等时,a距地面的高度是? 设距地面为h时符合要求。有: m*v*v/2=mgh,v*v=2gh 下落时整个系统机械能守恒: mgh=mgh+m*v*v/2+m*v*v/2 ∵m=2m,v*v=2gh,解上式得 ∴h=2h/5 答:当a物体下降到距地面为2h/5时,a的动能与势能相等。 我们可以将b设为m,则a为2m! 在a下落的时候,b对a没有影响,因为不计摩擦力,因此a实际是自由下落!根据机械能守恒,所以1/2mv2=2mgh且1/2mv2+2mgh=2mgh,由二式可得4mgh=2mgh,所以h=1/2h。 此题主要有一个b物体影响做题,所以要注意! 设,a的质量为2m,则b的质量为m;a下落到距地面高度为h时满足题意要求。 把a、b作为整体,机械能是守恒的,有: 2mv^2/2+mv^2/2=2mg(h-h) 此时a动能与势能相同,有: 2mv^2/2=2mgh 两式相比,即可解得: h=2h/5
第二、三个回答是对的。
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