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为什么桌上链条的重心和桌下链条的重心还要实际重心同在一条直线上

超帅的糖豆
朴实的机器猫
2023-02-21 19:28:43

为什么桌上链条的重心和桌下链条的重心还要实际重心同在一条直线上

最佳答案
闪闪的墨镜
受伤的牛排
2026-05-04 10:22:52

可以用等效思想处理:链条刚滑离桌边,相当于放在桌上的2/3的部分向下滑离到最上端距桌面1/3链条长度的地方,而原来的挂在桌边的部分不变.计算整个链条的重力势能差值,即为计算下滑的2/3链条的重力势能差值:2/3mgΔL=2/3mg*(1/3+2/3*1/2)L=4/9mgL重心下降,即用重力势能差值除以总重力mg:ΔL=4/9L即,重心下降4/9L.

最新回答
孤独的麦片
如意的棉花糖
2026-05-04 10:22:52

论证:把两部分链条等效为两个质心m1m2,那么这两个质心整体的重心o必然在两质心的连线上,设质心m1m2到o的距离分别为l1l2,因为链条整体处于平衡态,合外力矩为0(或者说根据杠杆原理),m1*l1=m2*l2,又已知m1=m2,所以l1=l2,即实际重心o在两质心连线的中点上,由于两部分是对称的,故实际重心o在图上可表现为质心连线与角平分线的交点。

秀丽的白昼
调皮的冰淇淋
2026-05-04 10:22:52
均匀链条的重心在其几何重心,挂在桌边部分长为总链长的 13 的链条的重心到桌面的高度为 L6 . 由动能定理可得: W- 13mg• 16L= 12m v 2 -0 ,将链条全部拉回桌面时,链条的速度为零,人所做的功最小, W 最小 = 118 mgL; 故答案为: 118 mgL

洁净的招牌
无语的河马
2026-05-04 10:22:52
本题的零势面在桌子上,所以在静止时,一半链子在桌面上重力势能为0,另外一半垂吊,质量为1/2mg,这一半链子的重心离桌子距离不就是L/4么?,所以静止时链子具有的重力势能为-1/2mg*L/4(链子在桌面以下,所以是负)

结实的枫叶
优美的小蘑菇
2026-05-04 10:22:52
松手后链条 刚滑离桌面时。长度L链条在桌面下沿。其实就是原来在桌面上的3/4,现在接到了悬在桌边的1/4的正面。也就是说,这部分重3mg/4的重心,原来在桌面上,现在到了比桌面低了(L/4)再加上(3L/4)的一半。下落高度为L/4+3L/8=5L/8

重力势能的变化= 3mg/4*H=3mg/4*(5L/8)=15mgH/32

天真的嚓茶
迷路的黄蜂
2026-05-04 10:22:52
铁链初始状态时的重力势能为:

Ep1=-1/2mg*[(L/2)/2]=-mgL/8

当铁链全部脱离桌面的瞬间,铁链的重力势能为:

Ep2=-mg*(L/2)=mgL/2

在上述过程中,只有重力作功,因此,重力势能减少部分即为重力做的功:

W=△Ep=Ep1-Ep2=-mgL/8-(-mgL/2)=3mgL/8