(2014•福建模拟)如图所示,倾角为θ的直角斜面体固定在水平地面上,其顶端固定有一轻质定滑轮,轻质弹簧和轻质细绳相连,

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  • 解题思路:(1)B刚要离开地面时,A的速度恰好为零,即以后B不会离开地面.当B刚要离开地面时,地面对B的支持力为零,设绳上拉力为F.对A进行受力分析,根据牛顿第二定律即可求解;

    (2)由题意,物块A将以P为平衡位置振动,当物块回到位置P时有最大速度,设为vm.从A由静止释放,到A刚好到达P点过程,由系统能量守恒及A自由静止在P点时,A受力平衡联立方程即可求解.

    (1)B刚要离开地面时,A的速度恰好为零,即以后B不会离开地面.

    当B刚要离开地面时,地面对B的支持力为零,设绳上拉力为F.

    B受力平衡,F=m2g①

    对A,由牛顿第二定律,设沿斜面向上为正方向,

    m1gsinθ-F=m1a②联立①②解得,a=(sinθ-

    m2

    m1)g③

    由最初A自由静止在斜面上时,地面对B支持力不为零,推得m1gsinθ<m2g,

    即sinθ<

    m2

    m1

    故A的加速度大小为(

    m2

    m1-sinθ)g,方向沿斜面向上

    (2)由题意,物块A将以P为平衡位置振动,当物块回到位置P时有最大速度,

    设为vm.从A由静止释放,到A刚好到达P点过程,由系统能量守恒得,

    m1gx0sinθ=Ep+

    1

    2m1vm2④

    当A自由静止在P点时,A受力平衡,m1gsinθ=kx0

    联立④⑤式解得,vm=

    2(

    m1g2(sinθ)2

    k−

    EP

    m1).

    答:(1)当物块B刚要离开地面时,物块A的加速度为(

    m2

    m1-sinθ)g,方向沿斜面向上;

    (2)在以后的运动过程中物块A最大速度的大小为

    2(

    m1g2(sinθ)2

    k−

    EP

    m1).

    点评:

    本题考点: 牛顿第二定律;共点力平衡的条件及其应用;能量守恒定律.

    考点点评: 该题主要考查了牛顿第二定律及能量守恒定律的应用,要求同学们能正确分析物体的受力情况,难度较大.

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