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一绳跨过定滑轮,两端分别栓有质量为M1、M2的物块(M2>M1,如图),M2开始时静止于地面上,当M1自由下落H距离后,绳子才被拉紧,求绳子刚被拉紧时两物块的速度.
题目详情
一绳跨过定滑轮,两端分别栓有质量为M1、M2的物块(M2>M1,如图),M2开始时静止于地面上,当M1自由下落H距离后,绳子才被拉紧,求绳子刚被拉紧时两物块的速度.
▼优质解答
答案和解析
M1自由下落过程机械能守恒,由机械能守恒定律得:
M1gH=
M1v12,解得:v1=
①
绳子拉紧后,经很短时间△t两物体速度相等为v,
以向上为正方向,由动量定理得:
对M1:(T1-M1g)△t=-M1v-(M1v1) ②
对M2:(T2-M2g)△t=-M2v-0 ③
拉紧绳子过程中,绳子的拉力远大于物体受到的重力,
可以认为:T1=T2,由①②③解得:v=
;
答:绳子刚被拉紧时两物块的速度为:
.
M1gH=
1 |
2 |
2gH |
绳子拉紧后,经很短时间△t两物体速度相等为v,
以向上为正方向,由动量定理得:
对M1:(T1-M1g)△t=-M1v-(M1v1) ②
对M2:(T2-M2g)△t=-M2v-0 ③
拉紧绳子过程中,绳子的拉力远大于物体受到的重力,
可以认为:T1=T2,由①②③解得:v=
M1 |
M1+M2 |
2gH |
答:绳子刚被拉紧时两物块的速度为:
M1 |
M1+M2 |
2gH |
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