Question

如圖所示，在光滑水平桌面上有一質(zhì)量為M的小車，小車跟繩一端相連，繩子另一端通過滑輪吊一個(gè)質(zhì)量為m的磚碼，則當(dāng)砝碼著地的瞬間（小車未離開桌子）的速度大小為

2mgh M+m

，在這過程中，繩的拉力對小車所做的功為

mMgh

M+m

．

Answer 1

分析：在小車滑動(dòng)過程中，選小車與砝碼作為一系統(tǒng)，僅有重力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．利用機(jī)械能守恒定律來列式從而求出砝碼著地瞬間的速度大�。贿x小車作為研究對象，運(yùn)用動(dòng)能定理可算出繩子對小車所做的功．

解答：解：選小車與砝碼作為一系統(tǒng)，在小車滑動(dòng)過程中僅有重力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．
由機(jī)械能守恒定律可得：mgh=

1

2

(m+M)v2       （1）
解之得：砝碼著地的瞬時(shí)速度為v=

2mgh M+m

      （2）
選小車作為研究對象，則由動(dòng)能定理可得：
W_拉=

1

2

Mv2-0                               （3）
由（2）（3）兩式可解得：W_拉=

mMgh

M+m

故答案為：

2mgh M+m

； 

mMgh

M+m

點(diǎn)評：考查機(jī)械能守恒定律與動(dòng)能定理的應(yīng)用，同時(shí)比較這兩規(guī)律的優(yōu)缺點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律解決系統(tǒng)問題比動(dòng)能定理優(yōu)越，而單個(gè)物體動(dòng)能定理比較方便．