如图所示装置,一质量为m的圆环套在一光滑杆上,杆固定,倾角为α=60°,用轻绳通过滑轮与质量为M的物块相连,现将m拉到A
1个回答

解题思路:(1)该同学的解法是错误的,B点虽然速度为零,但并不处于平衡状态,不能根据平衡条件列方程求解M:m.应根据系统的机械能守恒列式.

(2)m运动到C点时,沿绳方向的速度为0,此时M速度为0,再根据系统的机械能守恒列式.

(3)分析m的受力情况,判断其运动情况.

(1)该同学的解法是错误的.因为在B点虽然速度为零,但并不处于平衡状态.所以不能根据平衡条件列式求解M:m.

正确的解法是:由系统机械能守恒得:

mgLsinα(cosα+tanβsinα)=MgL([sinα/cosβ-1)

可得:

m

M=

sinα-1

cosβ

sinα(cosα+tanβsinα)]

(2)m运动到C点时,在沿绳方向的速度为0,所以此时M速度为0,由机械能守恒定律得

1

2mv2=mgLcosαsinα+MgL(1-sinα)

由M=2.5m

解出v=3.92m/s

(3)M向下先加速、再减速到零、然后向上加速、再减速到零.

答:(1)该同学的解法是错误的.因为在B点虽然速度为零,但并不处于平衡状态.所以不能根据平衡条件列式求解M:m.

正确的解法见上.

(2)m运动到C点的速度v是3.92m/s;

(3)m从A运动到B的过程中,M向下先加速、再减速到零、然后向上加速、再减速到零.

点评:

本题考点: 机械能守恒定律.

考点点评: 本题是系统的机械能守恒问题,要注意m速度为零时,并不平衡条件,所以根据平衡条件求解两个物体的质量之比.

相关问题