如图所示,跨过滑轮A、B的细线两端各挂质量为、的物体,其中点C挂质量m的物体.且m<、m<,AB=2L.求:
(1)当==M,则重物m下降的最大距离H;
(2)若=4kg,=2kg,为使三个物体保持平衡,求m的取值范围.
(1)重物m下降的最大距离 (2)m的取值范围是. 解:(1)当重物m下降到最大距离H时,由几何关系可知,重物M上升的距离为. 在重物m开始下降至到达最低位置的过程中,系统动能的变化量为零.由于这一过程中系统的机械能是守恒的.因此在这一过程中系统重力势能的变化量也为零,由此可知m物体减少的势能值必然等于M物体增加的势能值.即mgH=2Mgh. 解得:. (2)如图所示,选取O为研究对象,AC、BC与竖直方向夹角分别为θ1、θ2,则由平衡条件有:,. 两式联立代入数值解得 由上式可知,当 时,可得m的最大值为6kg,若增加时,m减小.如果,m有最小值.由题设条件可知,及都是不允许的.故满足条件的 m取值范围为. |
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科目:高中物理 来源: 题型:038
如图所示,跨过滑轮A、B的细线两端各挂质量为、的物体,其中点C挂质量m的物体.且m<、m<,AB=2L.求:
(1)当==M,则重物m下降的最大距离H;
(2)若=4kg,=2kg,为使三个物体保持平衡,求m的取值范围.
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题
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