長為L的均勻鏈條,放在先滑的水平桌面上,且使其長度的垂在桌邊,如圖所示,松手后鏈條從靜止開始沿桌邊下滑,則鏈條滑至剛剛離開桌邊時的速度大小為________.

答案:略
解析:

鏈條下滑時,每一節(jié)都要受到相鄰兩節(jié)的拉力,且合力不為零.即除重力以外還有其他力做功,故每一節(jié)機(jī)械能不守恒,但因桌面光滑,沒有摩擦力做功.整根鏈條總的機(jī)械能守恒,可用機(jī)械能守恒定律求解.設(shè)整根鏈條質(zhì)量為m,則單位長度質(zhì)量(質(zhì)量線密度)

設(shè)桌面為零重力勢能參考面,由機(jī)械能守恒定律得

解得

求解這類題目時,一是注意零勢能點的選取,應(yīng)盡可能使表達(dá)式簡化,本題如選鏈條全部滑下時的最低點為零勢能點,則初始勢能就比較麻煩.二是靈活選取各部分的重心,本題最開始時的勢能應(yīng)取兩部分(桌面上和桌面下)勢能總和,整體鏈條的總重心不好確定,最后剛好滑出桌面時的勢能就沒有必要再分,可對整根鏈條求出重力勢能.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:物理教研室 題型:022

長為L的均勻鏈條,放在先滑的水平桌面上,且使其長度的垂在桌邊,如圖所示,松手后鏈條從靜止開始沿桌邊下滑,則鏈條滑至剛剛離開桌邊時的速度大小為________.

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