科勒前置过滤器:物理高手们,帮我解决一道题

来源:百度文库 编辑:中科新闻网 时间:2024/04/29 05:26:50
跨过轻质定滑轮的两端,分别连接质量为m和M的物体(M>m),M静止在地面上,m静止在离地高H处,将m从原来高度再举高H然后释放,若M上升到最大高度时,m未落地,试分析m与M的关系。并求出M所能达到的最大高度。(绳子、滑轮质量、绳子的伸长以及一切阻力均忽略不计,绳子张紧一瞬间的张力远远大于两物体的重力)

考虑极限状态:即m刚刚着地但没有与地面发生任何接触的情况。
整个系统与外界没有能量交换,整个过程只有重力做功,因此系统能量守恒,只需要看系统始末两个状态,以地面为参考零势能面:
始态:E=0
末态:E=0
所以,m的势能全部转换为M 的势能,即:MgH=mg*2H

因此,极限状态下,M=2m,如果加大m的质量,则m会着地,结论是m<或=M/2。