如图所示，物块A的质量为M，物块B、C的质量都是m．且m＜M＜2m．三物块用细线通过轻质滑轮连接，物块B与物块C的距离和物块C到地面的距离都是l．现将物块A下方的细线剪断，A距滑轮足

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，物块A的质量为M，物块B、C 的质量都是m．且m＜M＜2m．三物块用细线通过轻质滑轮连接，物块B与物块C的距离和物块C到地面的距离都是l．现将物块A下方的细线剪断，A距滑轮足够远且不计一切阻力．求：
（1）物块C落地时的速度；
（2）物块A上升的最大高度．
魔方格

◎ 答案

（1）A、B、C三物体系统机械能守恒．
2mgl-Mgl=
1
2
（M+2m）V2      
解得：V=

2(2m-M)gl
2m+M

（2）当C着地后，A、B二物体系统机械能守恒．
B恰能着地，即B物体下降l时速度为零．
Mgl-mgl=
1
2
（M+m）V2      
将V代入，整理后得：
M=

2
m                  
若M＞

2
m，B物体将不会着地．
Mgh-mgh=
1
2
（M+m）V2      
h=
(M+m)V2
2(M-m)g

H1=l+h=l+
(M+m)V2
2(M-m)g

若M=

2
m，B恰能着地，A物体再上升的高度等于l．
H2=2l                                    
若M＜

2
m，B物体着地后，A还会上升一段．
Mg l-mg l=
1
2
（M+m）（V2-v2）     
v2=
4(2m2-M2)gl
(m+M)(2m+M)

h′=
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