一道关于机械能守恒的物理选择题 ,请解答为什么

1个回答

  • 很久没上了,今天才看见,sorry!

    下滑过程中,系统只有弹力与重力做功,所以机械能守恒.当B的机械能最大时,则A的机械能最小,即B的速度最大时A的机械能最小.在下降过程中,A的速度先增大,推动B的速度增大,当B的速度到达最大时,受杆的限制,速度又会逐渐变小.由于AB沿连接杆的速度分量是一样的,设连接杆与竖直杆的夹角为a,A的速度为VA,B的速度为VB,则所以根据它们的矢量三角形的相似性可知,VAcosa=VBsina,即VA=VBtga,下降中机械能守恒有:

    1/2mVA平方+1/2mVB平方=mgh(1-cosa)

    将VA=VBtga代入得:

    VB平方=2gh(1-cosa)/(1+tga平方)

    根据三角函数的关系求出VB平方的最大值对应的a角即可,并能算出A最小的机械能.有点忙,三角函数的计算留给你自己去算吧.