质量为m的均匀链条长为L,开始放在光滑水平桌面上时,有1/4的长度悬在桌边缘,松手后,链条滑离桌面,问从开始到链条刚滑离桌面过程中重力势能变化了多少?

问题描述:

质量为m的均匀链条长为L,开始放在光滑水平桌面上时,有

1
4
的长度悬在桌边缘,松手后,链条滑离桌面,问从开始到链条刚滑离桌面过程中重力势能变化了多少?

设桌面为零势能面,开始时链条的重力势能为:E1=-

1
4
mg•
1
8
L
当链条刚脱离桌面时的重力势能:E2=-mg•
1
2
L
故重力势能的变化量:△E=E2-E1=-
15
32
mgL
答:从开始到链条刚滑离桌面过程中重力势能变化了-
15
32
mgL.