试题分析::(1)当物块所受的合外力为零时,加速度为零,此时物块下降距离为
.
因
恒定,所以两绳对物块拉力大小分别为
,两绳与竖直方向夹角均为
,由平衡条件知:
,所以
由图知:
①
(2)物块下落
时,绳的C、D端均上升
,由几何关系可得:
②
克服C端恒力F
的功为:
③
由①②③式联立解得:
(3)在物块下落过程中,共有三个力对物块做功.重力做正功,两端绳子对物块的拉力做负功.两端绳子拉力做的功就等于作用在C、D端的恒力F所做的功.
因物块下降距离
时动能最大.由动能定理得:
④
将①②③式代入④式解得:
当物块速度减小为零时,物块下落距离达到最大值
,绳C、D上升的距离为
.由动能定理得:
,又
联立解得: