如图,质量分别为2m和m的A、B两物体通过轻质细线绕过光滑滑轮.弹簧下端与地面相连,上端与B连接,A放在斜面上,斜面光滑
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解题思路:物体A释放后,拉动B一起加速,弹簧逐渐伸长,弹力逐渐加大,当弹簧弹力增加到等于mg时,B获得最大速度,此时物体B受力平衡,此后物体B减速上升,物体A加速,根据运动学基本公式结合牛顿第二定律求解.

(1)B 速度最大时:2mgsinα=mg

∴sinα=[1/2]

α=30°

(2)刚释放A时,由牛顿第二定律得:

对A2mgsinα-T=2ma

对BT+F-mg=ma

F=mg

解得a=[1/3]g

方向沿斜面向下

(3)设释放A之前,弹簧压缩量为x,由系统机械能守恒得

2mgxsinα+Ep-mgx=[1/2]3mvm2

解得vm=

2Ep

3m

答:(1)斜面倾角α为30°;

(2)刚释放A时,A的加速度为[1/3]g,方向沿斜面向下;

(3)B的最大速度vm

2Ep

3m.

点评:

本题考点: 机械能守恒定律;牛顿第二定律.

考点点评: 本题关键是对两个物体分别受力分析,得出物体B速度最大时各个物体都受力平衡,然后根据平衡条件分析;同时要注意是那个系统机械能守恒.

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