题目
如图所示,在光滑水平桌面上有一质量为M的小车,小车跟绳一端相连,绳子另一端通过滑轮吊一个质量为m的砖码,则当砝码着地的瞬间(小车未离开桌子)的速度大小为 ___ ,在这过程中,绳的拉力对小车所做的功为 ___ .
提问时间:2020-08-10
答案
选小车与砝码作为一系统,在小车滑动过程中仅有重力做功,则系统的机械能守恒.
由机械能守恒定律可得:mgh=
(m+M)v2 (1)
解之得:砝码着地的瞬时速度为v=
(2)
选小车作为研究对象,则由动能定理可得:
W拉=
Mv2-0 (3)
由(2)(3)两式可解得:W拉=
故答案为:
;
由机械能守恒定律可得:mgh=
1 |
2 |
解之得:砝码着地的瞬时速度为v=
|
选小车作为研究对象,则由动能定理可得:
W拉=
1 |
2 |
由(2)(3)两式可解得:W拉=
mMgh |
M+m |
故答案为:
|
mMgh |
M+m |
在小车滑动过程中,选小车与砝码作为一系统,仅有重力做功,则系统的机械能守恒.利用机械能守恒定律来列式从而求出砝码着地瞬间的速度大小;选小车作为研究对象,运用动能定理可算出绳子对小车所做的功.
动能定理的应用.
考查机械能守恒定律与动能定理的应用,同时比较这两规律的优缺点:机械能守恒定律解决系统问题比动能定理优越,而单个物体动能定理比较方便.
举一反三
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