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=kx0⑤
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.