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  • 一根細(xì)繩不可伸長(zhǎng),通過定滑輪,2端系有質(zhì)量為M和m的小球且M=2m,開始時(shí)用手握住M,使M和m離地高度均為h

    一根細(xì)繩不可伸長(zhǎng),通過定滑輪,2端系有質(zhì)量為M和m的小球且M=2m,開始時(shí)用手握住M,使M和m離地高度均為h
    并處于靜止?fàn)顟B(tài).求
    (1)當(dāng)M由靜止釋放下落h高時(shí)的速度
    (2)設(shè)M落地即停止運(yùn)動(dòng),求m離地的最大高度(h遠(yuǎn)小于一半繩長(zhǎng),繩與滑輪質(zhì)量及各種摩擦均不計(jì))
    物理人氣:588 ℃時(shí)間:2019-11-05 01:10:01
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)解法一:對(duì)Mm組成的系統(tǒng),只有重力做功,考慮機(jī)械能守恒定律
    以地面為零重力勢(shì)能面,注意到繩子兩端物體速度相等,M落地時(shí)m離地高度為2h,有:
    (M+m)gh=1/2(m+M)v^2+mg*2h.(1)
    M=2m.(2)
    聯(lián)立兩式解得v=√(2gh/3)
    解法二:對(duì)系統(tǒng)使用動(dòng)能定理:
    Mgh-mgh=(m+M)v^2-0.(3)
    同樣解得v=√(2gh/3)
    (2)M落地停止后,m速度不變,以v為初速度做豎直上拋運(yùn)動(dòng)
    到達(dá)最高點(diǎn)前,由動(dòng)能定理:
    -mg(H-h)=0-1/2mv^2.(4)
    v=√(2gh/3).(5)
    聯(lián)立45解得:最大高度H=4/3h
    如果還有不懂,歡迎追問~第2問的答案是7h/3我搞錯(cuò)了,(4)式應(yīng)該是-mg(H-2h)=0-1/2mv^2這樣解得7h/3謝謝提醒
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