5．如图所示.离水平地面高1．5L的一个光滑小定滑轮上.静止地搭着一根链条．该链条长为L.质量为m ．由于受到一个小小的扰动.链条开始无初速滑动.最后落到水平面上．问: ⑴当该链条的一端刚要接触地面的瞬间.链条的速度是多大? ⑵现在用一根细绳的一端a系住链条的一端.轻绳跨过定滑轮后.将绳拉紧.并在其另一端b用竖直向下的力F缓慢地拉链条.使它仍然搭到定滑轮上去.最终重新静止在定滑轮上.那么拉力F做的功是多少? 答案:(1)从图中可以看出该过程链条重心下降的高度为3L/4 链条下落过程用机械能守恒定律: 解得: (2)从图中可以看出该过程链条重心上升的高度为5L/4 将链条拉回的全过程用动能定理: 因此 6如图所示.半径为r,质量不计的圆盘与地面垂直.圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O.在盘的最右边缘固定一个质量为m的小球A.在O点的正下方离O点r/2处固定一个质量也为m的小球B.放开盘让其自由转动.问: (1)A球转到最低点时的线速度是多少? (2)在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少? 答案:该系统在自由转动过程中.只有重力做功.机械能守恒.设A球转到最低点时的线速度为VA.B球的速度为VB.则据机械能守恒定律可得: mgr-mgr/2=mvA2/2+mVB2/2 据圆周运动的知识可知:VA=2VB 由上述二式可求得VA= 设在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是θ.则据机械能守恒定律可得: mgr.cosθ-mgr/2=0 得θ=sin-13/5 . 【
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