如图所示,均匀链条长为L,水平面光滑,L/2垂在桌面下,将链条由静止释放,则链条全部滑离桌面时速度为多少.
1个回答

解题思路:本题中水平面光滑,链条只有重力做功,故机械能守恒;首先确定零势能面,得出初末状态时的机械能表达式,由机械能守恒列式求解即可.

以开始时链条的最高点为零势能面,则

开始时:链条的动能为EK=0,重力势能为EP=-[1/2]mg•

L

2=-[1/4]mgL

链条全部下滑出时:动能为Ek′=[1/2]mv2,重力势能为Ep′=-mg[L/2]

由机械能守恒可知:

EK+EP=EK′+EP

-[1/4]mgL=-mg[L/2]+[1/2mv2

解得:v=

2gL

2]

答:链条全部滑离桌面时速度为

2gL

2.

点评:

本题考点: 机械能守恒定律.

考点点评: 对于链条在光滑面上的滑下,由机械能守恒求出,在解题时要注意灵活选择零势能面,并根据链条的形状分段表示重力势能.也可能根据重力势能的减小等于动能的增加列式,就无需选参考平面了.

相关问题