Question

如圖所示，一固定的楔形木塊，其斜面的傾角q =30°，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，兩端分別與物塊A和B連接，A的質量為4 m，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．物塊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：
解析：

設計意圖：本題考查豎直上拋以及機械能守恒定律的知識． 解析：設物塊A沿斜面下滑s距離時的速度為v，由機械能守恒定律得： mv2+mgs=4mgs·sin30°                                                                               ① 當細線突然斷開的瞬間，物塊B垂直上升的速度為v，此后，B做豎直上拋運動．設繼續上升的距離為h，由機械能守恒得： mv2=mgh                                                                                                             ② 則物塊B上升的最大高度為： H=h+s                                                                                                                     ③ 聯立①②③解得： H=1.2 s． 易錯點：在A與B共同運動時，它們有共同的速度，系統動能是mv2+(4m)v2=mv2，有同學對此分析不清而錯解． 答案：1.2 s