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如图所示为一固定在地面上的楔形木块,质量分别为m和M两个物体,用轻质细绳相连跨过固定在斜面顶端的定滑轮,已知斜面的倾角为α,且M>msinα.用手托住物体M,使之距地面高为h时,物
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问题描述:

如图所示为一固定在地面上的楔形木块,质量分别为m和M两个物体,用轻质细绳相连跨过固定在斜面顶端的定滑轮,已知斜面的倾角为α,且M>msinα.用手托住物体M,使之距地面高为h时,物体m恰停在斜面的底端,细绳恰好绷直,并且与斜面的斜边平行,如果突然释放物M,不计一切摩擦.

(1)物体M着地时的速度多大?

(2)物体m能沿斜面滑行的最大距离是多少?设斜面足够长.

万志惠回答:
  (1)设M落地时的速度为v,系统的机械能守恒得:Mgh−mghsinα=12(m+M)v2解得,v=2(M−msinα)ghM+m(2)M落地后,m以v为初速度沿斜面匀减速上升,设沿斜面又上升的距离为S,由动能定理得:−mgSsinα=0−12mv2物...
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