:高中物理典型例题集锦(二)

高中物理典型例题集锦(二)

13、如图12-1所示，有两块大小不同的圆形薄板(厚度不计)，质量分别为M和m，半径分别为R和r，两板之间用一根长为0。4m的轻绳相连结。开始时，两板水平放置并叠合在一起，静止于高度为0。2m处。然后自由下落到一固定支架C上，支架上有一半径为R‘(r分析与解：开始 M与m自由下落，机械能守恒。M与支架C碰撞后，M以原速率返回，向上做匀减速运动。m向下做匀加速运动。在绳绷紧瞬间，内力(绳拉力)很大，可忽略重力，认为在竖直方向上M与m系统动量守恒。(1)据机械能守恒：(M+m)gh=(M+m)V02所以，V0==2m/sM碰撞支架后以Vo返回作竖直上抛运动，m自由下落做匀加速运动。在绳绷紧瞬间，M速度为V1，上升高度为h1，m的速度为V2，下落高度为h2。则：h1+h2=0。4m，h1=V0t-gt2，h2=V0t+gt2，而h1+h2=2V0t，

所以：V1=V0-gt=2-10×0。1=1m/sV2=V0+gt=2+10×0。1=3m/s。