如图所示,物块A、B、C质量均为m,并均可看做质点,三物块用细线通过滑轮连接,物块B与C间的距离和C到地面的距离均是L.现将物块A下方的细线剪断,若A距离滑轮足够远且不计一切阻

如图所示,物块A、B、C质量均为m,并均可看做质点,三物块用细线通过滑轮连接,物块B与C间的距离和C到地面的距离均是L.现将物块A下方的细线剪断,若A距离滑轮足够远且不计一切阻

问题描述:

如图所示,物块A、B、C质量均为m,并均可看做质点,三物块用细线通过滑轮连接,物块
B与C间的距离和C到地面的距离均是L.现将物块A下方的细线剪断,若A距离滑轮足够远且不计一切阻力,(C、B下落后均不反弹)求:
(1)C着地时的速度(指着地前瞬间)
(2)物块A由最初位置上升的最大高度.


最佳答案:

(1)对ABC系统运用动能定理研究从开始到C着地时这一过程.
其中绳子拉力作为系统的内力对系统做的功为0,B、C物体重力做正功,A物体重力做负功.
2mgL-mgL=
1
2
•3mv 2
解得:v=
2gL
3

(2)当C着地时,由于A和B重力相等,所以A向上匀速,B向下匀速.
当B着地时,A只受重力,向上匀减速到最大高度,
设当B着地时,A向上运动的距离为h.
根据运动学公式得:v 2 =2gh
h=
L
3

物块A由最初位置上升的最大高度H=L+L+
L
3
=
7L
3

答:(1)C着地时的速度为
2gL
3

(2)物块A由最初位置上升的最大高度为
7L
3
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