问题 填空题

质量为m的长为L的均匀链条,放在离地高度为3L的桌面上,链条的三分之一垂在桌面外,桌面光滑,链条无初速下滑,当链条刚脱离桌面时速度为______,当链条一端刚触地时,链条的速度为______.

答案

设桌面为零势能面,开始时的机械能为E1=-

1
3
mg
1
6
L;

当链条刚脱离桌面时的机械能:E2=

1
2
mv12-mg
L
2

链条一端刚触地时的机械能:E3=

1
2
mv22-
5
2
mgL;

由机械能守恒可得:

-

1
3
mg
1
6
L=
1
2
mv12-mg
L
2

解得;v1=

2
2gl
3

同理解得:v2=

2
11gl
3

故答案为:

2
2gl
3
2
11gl
3

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