如圖所示,物體A、B通過定滑輪以細(xì)繩相連,已知兩物體的質(zhì)量mA>mB,使兩物體A、B位于同一水平面,當(dāng)它們離地面的高度為h時(shí),由靜止開始釋放,若不計(jì)滑輪質(zhì)量及一切阻力,求當(dāng)A被釋放后,物體B能上升的最大距離.
A下降,B上升的過程,以AB組成的系統(tǒng)為研究對象,由于只有重力做功,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,設(shè)A落地時(shí)的速度大小為v,根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律得:
mAgh=mBgh+
1
2
(mA+mB)v2
…①
A落地后,B上升的過程,設(shè)B繼續(xù)上升的最大高度為h′,根據(jù)機(jī)械能守恒得:
mAgh′=
1
2
mAv2

由①②得:h′=
mA-mB
mA+mB
h
故物體B能上升的最大距離 H=h+h′=
2mA
mA+mB
h

答:物體B能上升的最大距離為
2mA
mA+mB
h
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,質(zhì)量都為m的A、B兩環(huán)用細(xì)線相連后分別套在水平光滑細(xì)桿OP和豎直光滑細(xì)桿OQ上,線長L=0.4m,將線拉直后使A和B在同一高度上都由靜止釋放,當(dāng)運(yùn)動到使細(xì)線與水平面成30°角時(shí),A和B的速度分別為vA和vB,求vA和vB的大小。(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,小球從彈簧正上方一定高度落到豎直放置在地面上的輕質(zhì)彈簧上,直至速度為零,則從小球接觸彈簧開始到壓縮彈簧至最低點(diǎn)的過程中(  )
A.小球的動能一直減小
B.小球的機(jī)械能一直減小
C.小球的動能先增大后減小
D.小球的機(jī)械能先增大后減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某水上游樂場舉辦了一場趣味水上比賽.如圖所示,質(zhì)量m=50kg的參賽者(可視為質(zhì)點(diǎn)),在河岸上A點(diǎn)緊握一根長L=5.0m的不可伸長的輕繩,輕繩另一端系在距離水面高H=10.0m的O點(diǎn),此時(shí)輕繩與豎直方向的夾角為θ=37°,C點(diǎn)是位于O點(diǎn)正下方水面上的一點(diǎn),距離C點(diǎn)x=4.8m處的D點(diǎn)固定著一只救生圈,O、A、C、D各點(diǎn)均在同一豎直面內(nèi).若參賽者抓緊繩端點(diǎn),從臺階上A點(diǎn)沿垂直于輕繩斜向下以一定的初速度躍出,當(dāng)擺到O點(diǎn)正下方的B點(diǎn)時(shí)松開手,此后恰能落在救生圈內(nèi).(sin37°=0.6,cos37°=0.8,
12.96
=3.6,g=10m/s2
(1)求參賽者經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度的大小v;
(2)參賽者從臺階上A點(diǎn)躍出時(shí)的動能Ek為多大?
(3)沿豎直方向適當(dāng)調(diào)節(jié)繩端O點(diǎn)的高度(仍在A點(diǎn)上方),參賽者從A點(diǎn)拉直并抓緊輕繩,由靜止開始擺下,經(jīng)O點(diǎn)正下方松開繩,此后也恰能落在救生圈內(nèi).試求參賽者松開繩時(shí)距水面的高度h.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在下列物體運(yùn)動中,機(jī)械能守恒的是( 。
A.加速向上運(yùn)動的運(yùn)載火箭
B.被勻速吊起的集裝箱
C.光滑曲面上自由運(yùn)動的物體
D.在粗糙水平面上運(yùn)動的物體

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體在下列運(yùn)動中,機(jī)械能守恒的是( 。
A.自由落體運(yùn)動
B.在斜面上勻速下滑
C.豎直方向的勻速直線運(yùn)動
D.水平方向的勻加速直線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量為m的小球自由下落高度為R后沿豎直平面內(nèi)的軌道ABC運(yùn)動.AB是半徑為R的1/4粗糙圓弧,BC是直徑為R的光滑半圓弧,小球運(yùn)動到C時(shí)對軌道的壓力恰為零.B是軌道最低點(diǎn).求:
(1)小球在AB弧上運(yùn)動時(shí),摩擦力對小球做的功.
(2)小球經(jīng)B點(diǎn)前、后瞬間對軌道的壓力之比.
(3)小球離開C點(diǎn)后豎直下落多少高度才能撞上圓軌道?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在同一豎直平面內(nèi),一輕質(zhì)彈簧一端固定,另一自由端恰好與水平線AB齊平,靜止放于光滑斜面上,一長為L的輕質(zhì)細(xì)線一端固定在O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m的小球,將細(xì)線拉至水平,此時(shí)小球在位置C,由靜止釋放小球,小球到達(dá)最低點(diǎn)D時(shí),細(xì)繩剛好被拉斷,D點(diǎn)到AB的距離為h,之后小球在運(yùn)動過程中恰好沿斜面方向?qū)椈蓧嚎s,彈簧的最大壓縮量為x,重力加速度為g.求:
(1)細(xì)繩所能承受的最大拉力;
(2)斜面的傾角θ的正切值;
(3)彈簧所獲得的最大彈性勢能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一小孩從公園中的光滑滑梯上加速滑下,對于其機(jī)械能情況,下列說法中正確的是( 。
A.重力勢能減小,動能不變,機(jī)械能減小
B.重力勢能減小,動能增加,機(jī)械能減小
C.重力勢能減小,動能增加,機(jī)械能增加
D.重力勢能減小,動能增加,機(jī)械能不變

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同步練習(xí)冊答案