均匀铁链长L平放在距地面H=2L的光滑水平桌面其长度的1/5悬垂桌面下从静止放铁链,求铁链下端刚要触地速度

均匀铁链长L平放在距地面H=2L的光滑水平桌面其长度的1/5悬垂桌面下从静止放铁链,求铁链下端刚要触地速度
为什么一定要取桌面为重力势能零点.而且我取地面为势能零点算不出?
QoRoHi 1年前 已收到2个回答 举报
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基督山愤奋 幼苗

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取桌面为重力势能零点,更容易判断与计算.
以桌面为势能零点,铁链初始重力势能为：
E1=-1/5mg*1/2*1/5L=-1/50mgL
铁链下端着地时的重力势能为：
E2=-mg*3/2L=-3/2mgL
由动能定理得：
E1-E2=37/25mgL=1/2mv^2
v=(74/25gL)^0.5

1年前 追问

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QoRoHi 举报

那为什么取地面为零势能面就算不到相同的答案呢，而且这样的情况不止一次

举报 基督山愤奋

依据能量守恒，只要你选择正确，那么列出的算式符合题意，可能只是题目麻烦。

dbcool 幼苗

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地面可以啊
设铁链质量为m，悬挂于桌边的L/5 的铁链的重心距地面高为 2L-1/2*(L/5)=19L/10
，其余4L/5 的铁链的重心距地面的高度为2L。
取地面为零势能面，则刚释放铁链时及铁链全部离开桌面的瞬间，铁链的重力势能分别为Ep1=(4mg/5)*2L+(mg/5)*19L/10=99mgL/50
Ep2=mg*(2L-L/2)=75...

1年前

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