Question

高一物理，高悬赏求解，不要网上复制粘贴

如图所示，在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，A放在水平地面上；B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连，C放在固定的光滑斜面上．用手拿住C，使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行．已知A、B的质量均为m，C的质量为4m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放C后它沿斜面下滑，A刚离开地面时，B获得最大速度，求：1)斜面倾角2)B的最大速度v（第二问我要求单独以B为对象用动能定理或机械能守恒列式计算，网上答案是直接把BC看做一个系统了，这个我不要）

Answer 1

1）C下滑时，绳子的拉力逐渐由mg增大到2mg(弹簧拉力等于mg时)，
B获得最大速度说明C的重力沿斜面向下的分力等于2mg.
即4mgsinα=2mg,即sinα=1/2.
所以α=30°.

追答

2）B速度增加的阶段是弹簧由压缩到拉伸拉力增加到mg的阶段。达到最大时，F=kx=mg. C通过绳子对B做的功为[(mg+2mg)/2](x1+x2), 弹簧对B做的负功为1/2kx²,
重力对B做的负功为mg(x1+x2) 即1/2mv²=[(mg+2mg)/2](x1+x2)-1/2kx²-mg(x1+x2)
x1为压缩量，x2为伸长量。
（不把BC看成一个系统会多出一个未知量）
 

顺便补充一下上面的x=x1+x2.
把BC看成一个系统：4mg(x1+x2)sinθ=mBg(x1+x2)+1/2(mB+mC)v²
 

噢，第二个对话框弹簧做的负功应该是k(x2-x1)

忽略了弹簧做功为0了。

看来我第二题的思路错了，我再想想怎么把x这个因素约掉。

追问

确实，第二问题的标准答案是"2g√m/5k",我也尝试用标准答案进行反代，不过也发现多出了一部分未知的能量····我知道，这并不意味着动能定理的局限···可这无中生有的究竟是啥玩意儿········

Answer 2

开始时弹簧的压缩量为：x=
mg/k
A将要离地时，弹簧拉力为mg，即有mg=kX
（这里大小写艾克斯分别是压缩的距离和拉长的距离）
物体B上升的距离以及物体C沿斜面下滑的距离均为 h=x+X，
由于x=X，弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等，弹簧弹力做功为零
设B物体的最大速度为v，由机械能守恒定律得：
4mghsinα-mgh=1/2（m+4m）v2
由此解得v

追答

事实证明能量守恒定律好用一些，不必非执着于研究只对B怎么怎么样，考试的话，找好思路，什么方法简单快捷用什么呗

追问

如果可以···就尽量帮一下·····毕竟考试有时候会遵循第一感觉····

追答

额额，我才看到，你这个题的第一感觉就是单独以B用动能定理？

追问

是的，然后进行受力分析，得出正负功后列式求解，可算出来之后，不对，你试试？

追答

可以把你的过程给我看一下吗

拍照片就行

我现在大二，想想之前高中，能给你的经验就是多刷题，练速度，练思路，就这种题，拿到题不必非要解出来，速读一遍题，再细读一遍题，然后用一两分钟的时间来考虑从哪里入手，是怎样的思路，需要用到哪些公式定理，
实际上说白了就是要明确这个题考哪些个知识点，怎么解是最快的！！
因为找到了最优方案，会节省很多时间，而且思路一般就会很清晰，解题就会快，当然就不会出现误入死角的问题了，
我之前做题时，一旦解题方向错了，会感觉得出来，觉得

那些不被推崇的题海战术，我却觉得受益匪浅，我的题海战术不是每个题都做，我之前自己买的模拟卷子，还有专项练习的书，没有说我一个个全部做完，当时就是哪部分不太清楚，不太稳妥，就看看专项的题，看，注意，是看！看出思路来，觉得思路完全没问题，就过了。要是对自己思路有迟疑，圈下来，找个大课间啥的，没事无聊了，就把它具体步骤写下来，算算看看对不对

钻牛角尖可以，不要出不来，我深有体会，那时我也有种类型的题就是不按最优方案做，原因就是真的不习惯，改不了，一做到那种题首先有自己的那套思路，我物理老师好几次课后找我说这样不行，算是兵行险招，不稳妥，但我也改不了，很没办法儿，甚至后来都快要忘记了公认的最优方案，直到有次我那种兵行险招的做法儿出了问题（事实上我的思路解法儿比公认的麻烦，比公认的那个慢，但只是我改不了），那次物理老师当堂点我，狠狠训了顿，说什么老不改，最终不还是出错了，允许走寻常路，也允许有新想法儿，但有近路干嘛不走呢，你面临的是个残酷的高考，是一分一秒的成绩，你在这个题上毁了心情往后还做不做了，
反正那天以后就逼自己再也没再用自己的办法儿，就算最优方案我用起来不顺手，慢慢地也改了过来，偶尔有心情了也会再用自己的方法儿再做做玩儿玩儿练练

追问