如圖所示，質量均為m的重物A、B和質量為M的重物C（均可視為質點）用不可伸長的輕質長繩跨過兩個光滑的等高小定滑輪（半徑可忽略）連接，C與滑輪等高時，到兩定滑輪的距離均為l,現將系統由靜止釋放，C豎直向下運動，下落高度為3l時，速度達到最大，已知運動過程中A、B始終未到達滑輪處，重力加速度大小為g。
（1）求C下落3l時細繩的拉力大小FT；
（2）求C下落3l時C的速度大小vC；
（3）若用質量為2m的D替換C，將其靜止釋放，求D能下降的最大距離d。
3
3
3
2
【考點】多物體系統的機械能守恒問題；牛頓第二定律的簡單應用．
【答案】（1）C下落l時細繩的拉力大小為；
（2）C下落l時C的速度大小為；
（3）D能下降的最大距離為2l。
3
3
3
M
g
（2）C下落
3
4
3
M
gl
-
8
mgl
2
M
+
3
m
（3）D能下降的最大距離為2
2
【解答】
【點評】
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發布：2024/5/14 8:0:9組卷：142引用：2難度：0.4
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1．如圖所示為著名的“阿特伍德機”裝置示意圖，跨過輕質定滑輪的輕繩兩端懸掛兩個質量均為M的物塊，當左側物塊附上質量為m的小物塊時，該物塊由靜止開始加速下落，下落h后小物塊撞擊擋板自動脫離，系統以v勻速運動，忽略系統一切阻力，重力加速度為g,若測出v,則可完成多個力學實驗。下列關于此實驗的說法，正確的是（ ）發布：2024/11/1 8:0:2組卷：43引用：1難度：0.5 -
2．如圖所示為著名的“阿特伍德機”裝置示意圖．跨過輕質定滑輪的輕繩兩端懸掛兩個質量質量均為M的物塊，當左側物塊附上質量為m的小物塊時，該物塊由靜止開始加速下落，下落h后小物塊撞擊擋板自動脫離，系統以v勻速運動．忽略系統一切阻力，重力加速度為g,若測出v,則可完成多個力學實驗．下列關于此實驗的說法，正確的是（ ）發布：2024/11/1 8:0:2組卷：29引用：1難度：0.5 -
3．如圖所示，質量為m、長為L的均勻細桿OA，一端通過光滑鉸鏈固定在地面O處，在細桿中點B處系一根細繩，細繩繞過兩個光滑定滑輪后懸掛著物體D，物體D的質量為細桿質量的1/3，D離滑輪距離足夠遠．在外力F的作用下使細桿與地面保持夾角θ為60°，此時細繩CB與桿的夾角也為60°（如圖所示）．已知細桿繞O點轉動的動能表達式為表示桿的質量，L表示桿的長度，ω表示桿轉動的角速度．求：Ek=16mL2ω2，m
（1）外力F的最小值．
（2）撤去外力F后，細桿從圖示位置到繞O點擺到地面前的過程中，系統（指細桿和物體D）重力勢能的變化量．
（3）撤去外力F后，細桿繞O點轉到地面的瞬間，物體D的速度大小．發布：2024/10/31 8:0:1組卷：57引用：1難度：0.1