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质量为m的均匀链条长为L,开始放在光滑的水平桌面上,有1/4的长度悬在桌边缘,松手后链条滑离桌面,

受伤的蜜粉
羞涩的铅笔
2022-12-28 05:55:56

质量为m的均匀链条长为L,开始放在光滑的水平桌面上,有1/4的长度悬在桌边缘,松手后链条滑离桌面,

最佳答案
活力的镜子
风趣的豌豆
2026-01-23 10:55:00

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

最新回答
贪玩的樱桃
勤奋的月饼
2026-01-23 10:55:00

首先设总长为l,总重力为mg,掉下的部分为l/x。即一开始重心在l/2x处,重力大小为mg/x;后来重心在l/2处,重力大小为mg。由于是变力故不可套用公式w=fx,应此画出f/l图,然后算出所围的面积,图略,式子为1/2(mg/x+mg)(l/2-l/2x)

鳗鱼咖啡豆
俊秀的星星
2026-01-23 10:55:00
如果只受重力,支持力和摩擦力,

重力和摩擦力做功,

由动能定理可得:

mgh+Wf=Ek2-Ek1

代入数据就可以得到摩擦力做的功Wf。

h—— 是链条重心下降的高度;

Ek1—— 初动能;

Ek2—— 链条全部离开桌面时的动能。

柔弱的野狼
忧心的外套
2026-01-23 10:55:00
设链条质量为 m 。链条恰好全部脱离桌面时,原来在桌面上的链条重力势能减少了:(0.5m)*g*(0.25L)

原来垂直于桌面那部分的链条重力势能减少(0.5m)*g*(0.5L)

设最后链条离开桌面的速度为v ,那么链条动能增加了0.5mV^2 。

由于链条只受到保守力,其机械能是守恒的。所以:重力势能减少量=动能增加量,即

(0.5m)*g*(0.25L) +(0.5m)*g*(0.5L)=0.5mV^2 。这样就可以得出V的值了。

粗心的小白菜
潇洒的樱桃
2026-01-23 10:55:00
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

单身的香烟
唠叨的香水
2026-01-23 10:55:00
3/4的质量在桌面上,把它的中点看做重心所在,所以当尾部刚要离开时,这部分的链条势能的减小量为3/4MG*3/8L.原本悬着的1/4链条,其重心下落3/4L,所以这部分链条势能的改变量为1/4MG*3L/4.两部分减少的势能相加为15/32MGL.而势能的减少量就等于重力做功的多少