高中物理——机械能守恒的应用!已知有一固定的楔形木块,其光滑斜面与水平面成30°,另一边与水平面垂直,顶上有一定滑轮,一柔软细绳跨过定滑轮,两端分别于物块A和B连接,A质量为4m,B质量为m,开始时将B按在水平面不动,然后放开让A沿斜面下滑而B上升.设当A下滑距离S后细绳突然断了,求物块B上升的最大高度H.
问题描述：
高中物理——机械能守恒的应用!
已知有一固定的楔形木块,其光滑斜面与水平面成30°,另一边与水平面垂直,顶上有一定滑轮,一柔软细绳跨过定滑轮,两端分别于物块A和B连接,A质量为4m,B质量为m,开始时将B按在水平面不动,然后放开让A沿斜面下滑而B上升.设当A下滑距离S后细绳突然断了,求物块B上升的最大高度H.
答
6/5 S 先求断前的加速度为a=(4mgsin30-mg)/5mg=1/5 g 断时的速度由v2=2as得断时最大速度的平方v2=2/5 gs 这时b竖直也上升了s 然后就是竖直上抛由v2=2gh可得h=1/5 s加上开始上升的一段所以H=6/5 s
答
用能量守恒解。
绳子断之前，A、B的总能量守恒。
A和B通过跨过定滑轮的绳子连接，则移动的距离和速度大小相等方向相反。
(4m)g*S*sin30-mg*S*sin30=1/2*4m*v^2+1/2*m*v^2
则 v^2=3/5*g*S
绳子断后，B继续上滑，动能全部转化为势能
1/2mv^2=mgH H=垂直高度
H=3/10*S
答
断绳前,A与B总机械能守恒A下滑S时,高度下降h=Ssin30=S/2,而B升高S,速度大小为V4mg(S/2)=mgS+(1/2)(4m+m)V^2V^2=(2/5)gS断绳后B机械能守恒,能再上升h'mgh'=(1/2)mV^2=mgS/5h'=S/5从开始运动起B上升的最大高度为H=S+h'...