Question

如圖所示，一固定的楔形木塊，其斜面的傾角，另一邊與地面垂直，頂上有一定滑輪．一柔軟的細線跨過定滑輪，兩邊分別與物體A、B相連接，A的質量為4m，B的質量為m．開始時將B按在地面上不動，然后放開手，讓A沿斜面下滑而B上升．物體A與斜面間無摩擦，設當A沿斜面下滑s距離后，細線突然斷了，求物塊B上升的最大高度H．

Answer 1

答案：1.2s
解析：

由于斜面與A物體之間無摩擦，所以A、B兩物體組成的系統機械能守恒．設物體A沿斜面下滑s時，速度為v，則由機械能守恒定律可得，，整理可得①；細線斷開瞬間，物體B上升的速度為v，此后B做豎直上拋運動，設上升的高度為h，則有②；物體B上升的最大高度為H=h＋s③．由①②③式可解出H=1.2s． 　　A、B兩物體用細線相連，在細線沒有斷開之前，兩物體的速度、加速度大小相等．可將兩物體視為一個整體利用機械能守恒定律求解．在細線斷開之后，兩物體的運動情況就發生了變化，B物體以剛斷開時的速度v為初速度做豎直上拋運動，有很多考生對此沒有分析清楚，從而造成錯誤．