C.2h D.2.5h
答案 B
解析 释放b后,在b到达地面之前,a向上加速运动,b向下加速运动,a、b系统的机械能守恒,若b落地瞬间速度为v,取地面所在平面为参考平面,则3mgh=mgh+mv2+(3m)v2,可得v=.b落地后,a向上以速度v做竖直上抛运动,能够继续上升的高度h′==.所以a能达到的最大高度为1.5h,B正确.
机械能守恒定律和动能定理的比较应用
3. 如图6所示,某人以v0=4 m/s的速度斜向上(与水平方向成25°角)抛出一个小球,小球落地时速度为v=8 m/s,不计空气阻力,求小球抛出时的高度h.甲、乙两位同学看了本题的参考解法"mgh=mv2-mv"后争论了起来.甲说此解法依据的是动能定理,乙说此解法依据的是机械能守恒定律,你对甲、乙两位同学的争论持什么观点,请简单分析,并求出抛出时的高度h.(g取10 m/s2)
答案 见解析
解析 甲、乙两位同学的说法均正确.从抛出到落地,重力做功mgh,动能增加mv2-mv,由动能定理可知mgh=mv2-mv,所以甲说法对.从抛出到落地,重力势能减少mgh,动能增加mv2-mv,由机械能
守恒定律mgh=mv2-mv,乙说法也对.
h== m=2.4 m.
4. 如图7所示是一个横截面为半圆、半径为R的光滑柱面,一根不可伸长的细线两端分别系着物体A、B,且mA=2mB,由图示位置从静止开始释放A物体,当物体B达到圆柱顶点时,求绳的张力对物体B