长为L的均匀链条,放在光滑的水平桌面上,且使其长度的1/4垂在桌边,如图所示,松手后链条从静止开始沿桌边下滑,则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多大?
问题描述:
长为L的均匀链条,放在光滑的水平桌面上,且使其长度的
垂在桌边,如图所示,松手后链条从静止开始沿桌边下滑,则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多大?1 4
答
设桌面为零势能面,链条的总质量为m.
开始时链条的机械能为:E1=-
mg•1 4
L; 1 8
当链条刚脱离桌面时的机械能:E2=
mv2-mg1 2
;L 2
由机械能守恒可得:E1=E2
即:-
mg•1 4
L=1 8
mv2-mg1 2
;L 2
解得:v=
1 4
15gL
答:链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为
1 4
.
15gL