解题思路: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.
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=[1/2(m+M)v2 (1)
解之得:砝码着地的瞬时速度为v=
2mgh
M+m] (2)
选小车作为研究对象,则由动能定理可得:
W拉=[1/2Mv2-0 (3)
由(2)(3)两式可解得:W拉=
mMgh
M+m]
故答案为:
2mgh
M+m; [mMgh/M+m]
点评:
本题考点: 动能定理的应用.
考点点评: 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.