一条质量为m,长为L的均匀铁链置于光滑水平面上,用手按住一端,使另一半下垂于桌边,放手后铁链下滑
当铁链全部脱离桌面的瞬间,重力对铁链做的功为? 铁链的重力势能为?桌面为零势面桌面高度h,且L
人气:318 ℃ 时间:2020-03-24 06:00:59
解答
铁链初始状态时的重力势能为:
Ep1=-1/2mg*[(L/2)/2]=-mgL/8
当铁链全部脱离桌面的瞬间,铁链的重力势能为:
Ep2=-mg*(L/2)=mgL/2
在上述过程中,只有重力作功,因此,重力势能减少部分即为重力做的功:
W=△Ep=Ep1-Ep2=-mgL/8-(-mgL/2)=3mgL/8铁链初始状态时的重力势能如何得出??一半在桌面上,所以势能为0,另外一半悬在半空,长度为L/2,因此,这悬空部分的重心位置在桌面以下的(L/2)/2=L/4处,即-L/4,而悬空部分质量为1/2m,因此,铁链初始状态时的重力势能为:Ep1=-1/2mg*[(L/2)/2]=-mgL/8为什么要分成两段看呢?谢谢方便分析啊,做整体的话需要找重心,比较复杂!
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