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物理
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如图所示,质量分别为3kg、5kg的物体A和B用轻线连接跨在一定滑轮两侧,轻线正好拉直,且A物体靠近地面,B距地面0.8m,问:
(1)放开B,当B物体着地时,A物体的速度是多少?
(2)B着地后A还能上升多高?
人气:125 ℃ 时间:2020-08-18 00:18:34
解答
(1)从放开B到B物体刚着地的过程,对于两个物体组成的系统,只有动能与重力势能之间的转化,系统的机械能守恒.根据机械能守恒知,B减少的重力势能等于A增加的重力势能与AB的动能之和,则得:
m
B
gh
B
=
1
2
(
m
A
+
m
B
)
v
2A
+m
A
gh
B
;
解得:v
A
=
2(
m
B
−
m
A
)g
h
B
m
A
+
m
B
=
2×(5−3)×10×0.8
3+5
=2m/s
(2)B落地后,A竖直上抛,由A的机械能守恒得:
1
2
mv
A
2
=mgh
A
,
代人数据解得:h
A
=
v
2A
2g
=
2
2
2×10
m=0.2m
答:(1)放开B,当B物体着地时,A物体的速度是2m/s.
(2)B着地后A还能上升0.2m.
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