Question

4．如圖所示，質(zhì)量分別為6kg和10kg的物體A、B，用輕繩連接跨在一定滑輪兩側(cè)，輕繩正好拉直，且A物體底面接觸地面，B物體距地面0.8m，求：
（1）放開B物體，當(dāng)B物體著地時(shí)，A物體的速度；
（2）A物體能上升的最大高度．

Answer 1

分析 （1）從放開B到B物體剛著地的過程，對于兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，只有動(dòng)能與重力勢能之間的轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，列式求解即可．
（2）B落地后，A豎直上拋，再對A，運(yùn)用機(jī)械能守恒列式求解上升的高度，即可求得總高度．

解答 解：（1）從放開B到B物體剛著地的過程，A上升h，對于兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，只有動(dòng)能與重力勢能之間的轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．根據(jù)機(jī)械能守恒知，B減少的重力勢能等于A增加的重力勢能與AB的動(dòng)能之和，則得：m_Bgh-m_Agh=$\frac{1}{2}$（m_A+m_B）v²
解得：v=$\sqrt{\frac{2（{m}_{B}-{m}_{A}）gh}{6+10}}$=$\sqrt{\frac{（10-6）×10×0.8×2}{6+10}}$m/s=2m/s 
（2）B落地后，A豎直上拋，由A的機(jī)械能守恒得：$\frac{1}{2}$mv²=mgh_A，
代人數(shù)據(jù)解得：h_A=$\frac{{v}^{2}}{2g}$=$\frac{4}{2×10}$=0.2m  
A能上升的最大高度為H=0.8+0.2=1.0m．
答：（1）放開B，當(dāng)B物體著地時(shí)，A物體的速度是2m/s．
（2）物體A能上升的高度為1m．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵分別對兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行分析，然后根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求解，注意正確選擇研究對象和物理過程．