Question

【題目】如圖所示，一根很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，輕繩兩端各系一小球a和b，a球質量為m，靜置于地面；b球質量為3m，用手托住，離地面高度為h，此時輕繩剛好拉緊，從靜止開始釋放b后，a可能達到的最大高度為（ ）

A.h
B.1.5h
C.2h
D.2.5h

Answer 1

【答案】B
【解析】釋放b后，在b到達地面之前，a向上加速運動，b向下加速運動，a、b系統的機械能守恒，若b落地瞬間速度為v，取地面所在平面為參考平面，則3mgh＝mgh＋ mv2＋ （3m）v2 ， 可得v＝ .b落地后，a向上以速度v做豎直上拋運動，能夠繼續上升的高度h′＝ ＝ .所以a能達到的最大高度為1.5h，B符合題意.
故答案為：B。整個過程中只有重力做功，滿足機械能守恒定律的條件，利用機械能守恒定律建立方程，可得出落地瞬間的速度大小，再利用勻變速直線運動公式即可得出答案。