此题在C、D两点可等效挂两个质量为m的物体。1、因为物体受三个力作用:重力G,两个绳子的拉力F,且三个力大小相等均为mg。故当物体的加速度为零时,三力的夹角为120°,即两绳子分别与竖直方向成60°,由平面几何知识可得:h=cot60°L=L/√32、克服C端恒力F做功W=F*(L/sin60°-L)=(2-√3)mgL/√33、当物体加速度为零时速度最大,系统应用动能定理可得:mgh-2W=mV 展开
此题在C、D两点可等效挂两个质量为m的物体。1、因为物体受三个力作用:重力G,两个绳子的拉力F,且三个力大小相等均为mg。故当物体的加速度为零时,三力的夹角为120°,即两绳子分别与竖直方向成60°,由平面几何知识可得:h=cot60°L=L/√32、克服C端恒力F做功W=F*(L/sin60°-L)=(2-√3)mgL/√33、当物体加速度为零时速度最大,系统应用动能定理可得:mgh-2W=mVmax^2/2+mVc^2/2+mVD^2/2 Vc=VD=Vmaxcos60°=Vmax/2 (Vmax是合速度,沿绳方向和垂直绳方向分解)解得Vmax=√4(2-√3)gL/3 这些数全在根号内。物体C下降到最低点时,OCD三点速度均为零,设此时物体C下降的最大距离为H,C、D点上升的高度为h,由机械能守恒可得:mgH=2mgh由勾股定理:(L+h)^2=H^2+L^2解上述方程可得:H=4L/3。 收起