Question

【題目】如圖所示，長L＝1m、高H＝0.6m的光滑斜面固定在水平面上，A、B兩小物體用跨過斜面頂端光滑小滑輪的細繩相連，開始時物體A離地高h＝0.5m，物體B恰在斜面底端，從靜止起釋放它們，B物體滑到斜面頂端時速度恰好減為零，已知物體A的質量mA=1kg，g=10m/s2。試求：

（1）從釋放開始到物體A落地，物體B通過的位移大小；

（2）物體A落地時的速度大小；

（3）物體A落地時的加速度大小；

（4）物體B開始運動時細繩對B的拉力大小。

Answer 1

【答案】（1）0.5m（2）（3）6m/s2（4）4N

【解析】

（1）從釋放開始到物體A落地，物體B通過的為：

（2）從釋放開始到物體A落地，A、B系統的機械能守恒，由機械能守恒定律可得：

（為斜面的傾角）

且：

由幾何知識可得：

由以上方程解得：

（3）物體A落地前做勻加速運動，有：

解得：

（4）物體B開始運動是，對物體A有：

解得：

根據定滑輪的特性可知，細繩對物體B的拉力大小為：