如图所示,质量为m的木块放在光滑的水平桌面上,用轻绳绕过桌边的定滑轮与质量为M的砝码相连,已知M=2m,让绳拉直后使砝码从静止开始下降.若砝码底部与地面的距离为h,砝码刚接触地面时木块仍没离开桌面,此时木块的速率为(  )A. 136ghB. mghC. 2ghD. 233gh

问题描述:

如图所示,质量为m的木块放在光滑的水平桌面上,用轻绳绕过桌边的定滑轮与质量为M的砝码相连,已知M=2m,让绳拉直后使砝码从静止开始下降.若砝码底部与地面的距离为h,砝码刚接触地面时木块仍没离开桌面,此时木块的速率为(  )
A.

1
3
6gh

B.
mgh

C.
2gh

D.
2
3
3gh

以木块和砝码组成的系统为研究对象,只有重力做功,系统的机械能守恒,则有:
2mgh=

1
2
(m+2m)v2
解得:v=
2
3
3gh

故选:D.
答案解析:对于木块和砝码组成的系统,只有重力做功,系统的机械能守恒,据此定律列式,即可求解木块的速率.
考试点:动能定理的应用.

知识点:本题是绳系系统,关键要判断出机械能守恒,并正确列式求解,也可以根据动能定理或牛顿第二定律、运动学公式结合求解.