Question

光滑水平面上放着质量mA=1kg的物块A与质量mB=2kg的物块B，A与B均可视为质点，A靠在竖直墙壁上，A、B

Answer 1

解题思路：（1）对于恰能到达圆轨道的最高点，找出临界条件，列出相应的等式．清楚B的运动过程，选择某一过程应用动能定理研究，解出某一状态的速度．

（2）应用动量守恒定律和动能定理求解绳拉断的过程中所做的功．

解析：（1）设B在绳被拉断后瞬时的速率为v_B，到达C点的速率为v_C，

根据B恰能到达最高点C有：

F_向=m_Bg=m_B

v2C

R----①

对绳断后到B运动到最高点C这一过程应用动能定理：

-2m_BgR=[1/2]m_Bv_c²-[1/2]m_Bv_B²---------②

由①②解得：v_B=5m/s．

（2）设绳断后A的速率为v_A，取向右为正方向，

根据动量守恒定律有：m_Bv₁=m_Bv_B+m_Av_A----③

根据动能定理有：W=[1/2]m_Av_A²------④

由③④解得：W=8J

答：（1）绳拉断后B的速度V_B的大小是5m/s；

（2）绳拉断过程绳对A所做的功W是8J．

点评：

本题考点： 动量守恒定律；牛顿第二定律；向心力；动能定理的应用；机械能守恒定律．

考点点评： 该题考查了多个知识点．我们首先要清楚物体的运动过程，要从题目中已知条件出发去求解问题．

其中应用动能定理时必须清楚研究过程和过程中各力做的功．应用动能定理和动量守恒定律时要规定正方向，要注意矢量的问题．