问题: 高一物理 要分析的
10. 如图所示一条重铁链长2m，质量为10kg，放在光滑的水平地面上，拿住一端匀速提起铁链到铁链全部离开地面的瞬间，拉力所做的功为_________。
解答:
解:
由于铁链中各铁环之间在未提起时无相互作用,
所以匀速提起时的拉力F1总是等于被提起部分铁环的重力,即F1=G1=m1g,
由于m1是逐渐增大的,所以拉力F1也是逐渐增大的,所以不能用W=Fhcosα求解.
由功能关系,铁链从初状态到末状态,它的重心位置提高了h=L/2,
因而它的重力势能增加了ΔEp=mgh=mgL/2,
又由于铁链是匀速提起,因而它的动能没有变化,
所以拉力F对铁链所做的功就等于铁链重力势能的增加量。
即WF=ΔEp=mgL=×10×9.8×2 J=98 J （取g=9.8m/s^2）
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