Question

如圖所示，懸掛著的一根長(zhǎng)為15m的直桿AB，在直桿正下方5m處有一個(gè)無(wú)底圓筒CD．若將懸線剪短，直桿通過(guò)圓筒所用的時(shí)間為2s，求無(wú)底圓筒的長(zhǎng)度．

Answer 1

取桿的下端B點(diǎn)為研究對(duì)象，
設(shè)下降5m時(shí)B點(diǎn)的速度的大小為v，
根據(jù)v²=2gh可得，
v=

2gh

=

2×10×5

m/s=10m/s，
直桿通過(guò)圓筒的時(shí)間是從B點(diǎn)進(jìn)入圓筒開(kāi)始，到A點(diǎn)離開(kāi)圓筒時(shí)結(jié)束，
設(shè)圓筒的長(zhǎng)度為l，則在2s內(nèi)桿下降的距離為l+15，
由位移公式可得，l+15=vt+

1

2

gt²，
即 l+15=10×2+

1

2

×10×2²，
解得 l=25m，
答：無(wú)底圓筒的長(zhǎng)度為25m．