问题 填空题

如图所示,均匀链条长为L,水平面光滑,L/2垂在桌面下,将链条由静止释放,则链条全部滑离桌面时速度为______.

答案

以开始时链条的最高点为零势能面;则开始时的机械能:

动能为:EK=0

重力势能为:EP=-

1
2
mg•
L
4
=-
1
8
mgL

链条全部下滑出后

动能为:Ek′=

1
2
mv2

重力势能为:Ep′=-

L
2
mg

由机械能守恒可知:

EK+EP=EK′+EP

-

1
8
mgL=
1
2
mv2
-
L
2
mg

解得:v=

3gl
2

故答案为:

3gl
2

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