Question

高一物理功和能 问题

物体A、B通过光滑的定滑轮用轻绳相连，B物体放在光滑的水平桌面上，B

物体的质量是A物体质量的一半，先按住B使整个装置静止，放手时，A离地面

的高度为H，

问：当A离地面h为多少时，它的动能和它的势能相等？

我有一个地方不理解，物体A是自由落体运动吗？

Answer 1

物体A不是自由落体运动，因为它除了受重力，还受到绳子张力T的作用。
设B的质量为m,则A的质量为2m
对A:2mg-T=2ma
对B:T-mg=ma
联立解得 a=g/3
A的动能与势能相等时
(2m)gh=(1/2)(2m)V^2
V^2=2gh
它下落的高度为
h'=H-h
由运动学规律知
V^2=2ah'=2(g/3)(H-h)=(2/3)g(H-h)
故 2gh=(2/3)g(H-h)
h=H/4

Answer 2

要给图啊。。我的想法是A把B竖直向上拉，两段绳都垂直地面
A不是自由落体，受到绳的拉力（于B物体重力等大）
然后整体法，可得两者延绳向A方向加速度等大，为0.5g，然后就列式算吧，这里解麻烦我懒得弄.

Answer 3

A、B组成的系统机械能守恒。
Magh=1/2Mav平方
所以v平方=2gh
从开始到h处，减少的重力是能为
Mag（H-h）=2Mbg（H-h）
动能增加为
1/2（Ma+Mb）v平方=1/2（3Mb）*2gh=3Mbgh
所以h=2/5H

A还受拉力，不是自由落体