Question

（2015•内江三模）如图所示，两个物体A和B的质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻细绳相连，且M＞m，A物体静止在水平面

Answer 1

解题思路：（1）最初，由物体B静止，求出绳子的拉力．以A为研究对象，根据平衡条件求出地面对A的作用力的大小，即可得到解答．

（2）对于AB组成的系统，运用机械能守恒求得B刚落地时两者速度大小．B落地后，对B由机械能守恒求出A上升的最大高度，即可求得．

（1）以B为研究对象，根据平衡条件绳子的拉力 F=mg．

再以A为研究对象，得到F+F_N=Mg，

得到：F_N=Mg-F=（M-m）g；

由牛顿第三定律可得A物体对地面的压力大小为（M-m）g，方向竖直向下．

（2）设B物体落地瞬间A、B的速度大小为v．

对于AB组成的系统，运用机械能守恒得：mgh+[1/2M

v20]+[1/2m

v20]=[1/2mv2+

1

2Mv2+Mgh

B落地后，对A，由机械能守恒得：Mgh′=

1

2Mv2

联立解得：h′=

v20

2g]+[m−M/m+Mh

所以当B物体落地后，A物体在第一次上升的过程中离地面的最大高度为 H′=h+h′=

v20

2g]+[2m/m+M]h

答：（1）最初A物体对地面的压力为（M-m）g．

（2）当B物体落地后，A物体在第一次上升的过程中离地面的最大高度是

v20

2g+[2m/m+M]h．

点评：

本题考点： 机械能守恒定律；物体的弹性和弹力．

考点点评： 本题是连接体问题，关键要抓住系统的机械能守恒，运用机械能守恒定律求解．