高中物理题, 动量的

Question

一绳跨过定滑轮，两端分别栓有质量为M1，M2的物块(M2＞M1如图5－4)，M2开始是静止于地面上，当M1自由下落H距离后，绳子才被拉直，求M2上升的最高高度

Answer 1

学习物理特别是高中物理最重要的是要弄明白物理过程，既是物体的运动过程。分析时对每一个不同的过程进行分析，由于每个过程有不同的运动规律，就遵循不同的运动定律。把这些弄懂再解题就没有什么问题了。
对于本题 共有三个过程（根据不同过程的受力情况分析其运动规律）：
1.M1的自由下落过程 2.绳子被拉直瞬间（往往有能量损失） 3.两个物体共同的匀减速运动
第一个过程：对M1的自由下落过程 有动能定理：
1/2M1V1*V1=M1gH （1）
第二个过程：绳子被拉直瞬间(两物体共速) 设两物体的速度大小为V2
由动量守恒定理得：M1V1=(M2+M1)*V2 （2）
第三个过程 两个物体共同的匀减速运动，设加速度大小为a
对两个物体进行受力分析得：M2g—M1g=(M1+M2)a （3）
两个物体共同做以V2为初速，a为加速度的匀减速运动
并设M2上升高度为h
则有运动定律有 V2*V2=2*a*h （4）
有上面（1）（2）（3）（4）四个式子即可解出h的值
在此不再解出结果，还请原谅
希望能解决你的困惑，谢谢！

Answer 2

0.5*g*t^2=H，V0=g*t求出绳子拉直时M1的速度V0
M1*V0=(M1+M2)*V，V-[(M2-M1)*g/M2]*t'=0，求出M2上升到最高点经过的时间t'
高度H'=V0*t'-0.5*[(M2-M1)*g/M2]*t'^2

Answer 3

√为根号
设M2上升的最高高度为H′
M1下落H后速度为V
由能量守恒定律得：M1gH=M1V²/2
解得V=√2gH
由于M1下落H后到达地面，所以M1到地面时的速度为0，设此时M2速度为V′
由于M1M2组成的系统能量守恒
所以由动量守恒定律得：M1V=M2V′
解得V′=(M1√2gH)/M2
M2动能全部转化成重力势能
继由能量守恒定律得M2(V′)²/2=M2gH′
解得H′=(M1/M2)²H

Answer 4

[m1(m1+m2)方+m2（m1方）]/(m2-m1)(m1+m2)方