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第 1 题

质量 m1=2m_1=2 kg 和 m2=3m_2=3 kg 的物体挂在轻且不可伸长的细绳两端,细绳跨过半径可忽略的固定无摩擦滑轮。系统由静止释放,细绳始终绷紧。取 g=10g=10 m/s2^2,并把各物体的运动方向取为正。(a) 判断运动方向并求各物体加速度。(b) 求绳张力。(c) 求系统从静止移动 s=0.80s=0.80 m 后的速度,并用功和能量守恒检验。
v2=2as=2(2.0)(0.80)=3.2,v=1.79 m/sv^2=2as=2(2.0)(0.80)=3.2,\quad v=1.79\ \mathrm{m/s}
problems.proof.analysis

系统由静止开始匀加速,因此可用不含时间的关系 v2−v02=2asv^2-v_0^2=2as。两物体速度大小相同。

problems.proof.pitfall. 不能给两物体相同的全局坐标正向而忽视绳约束;它们的加速度方向相反、大小相同。