如图所示,将一根长L=0.4m的金属链条拉直放在倾角为θ=30°的光滑斜面上,链条下端与斜面下边缘相齐,由静止释放后,当链条刚好全部脱离斜面时,其速度大小为 _ m/s(g=10m/s2)

问题描述:

如图所示,将一根长L=0.4m的金属链条拉直放在倾角为θ=30°的光滑斜面上,链条下端与斜面下边缘相齐,由静止释放后,当链条刚好全部脱离斜面时,其速度大小为 ___ m/s(g=10m/s2

由静止释放到链条刚好全部脱离斜面时,链条的重力势能减小为:mg(

L
2
sin30°+
L
2
)=
3
4
mgL

由于斜面光滑,只有重力对链条做功,根据机械能守恒定律得:
3
4
mgL=
1
2
mv2

解得,v=
6gL
2
(m/s)
故答案为:
6gL
2