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如图所示,总长为2m的光滑匀质铁链,质量为10kg,跨过一光滑的轻质定滑轮,开始时铁链的两底端相齐,当略有扰动是某一端开始下落,求:从铁链刚开始下落到铁链刚脱离滑轮这一过程中

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如图所示,总长为2m的光滑匀质铁链,质量为10kg,跨过一光滑的轻质定滑轮,开始时铁链的两底端相齐,当略有扰动是某一端开始下落,求:从铁链刚开始下落到铁链刚脱离滑轮这一过程中,重力对铁链做了多少功?重力势能如何让变化?(g取10m/s2
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答案和解析
初始位置时,铁链的重心在图中②位置处,铁链刚脱离滑轮时,重心在图中的③位置处,可知重心下降了
L
4

则重力做功WG=mg
L
4
=100×
2
4
J=50J,重力势能减小50J.
答:重力对铁链做了50J的功,重力势能减小50J.
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