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一长为l(米)、线密度为ρ(千克/米)的链条,两端各系一个质量为m(千克)的物体A与B.开始时,仅A下垂,其余部分平置于桌面上,假设物体、链条与桌面的摩擦均略而不计.问从开始算起经过多少时间,链条全部从桌面上滑下.
一长为l(米)、线密度为ρ(千克/米)的链条,两端各系一个质量为m(千克)的物体A与B.开始时,仅A下垂,其余部分平置于桌面上,假设物体、链条与桌面的摩擦均略而不计.问从开始算起经过多少时间,链条全部从桌面上滑下.
admin
2018-08-22
65
问题
一长为l(米)、线密度为ρ(千克/米)的链条,两端各系一个质量为m(千克)的物体A与B.开始时,仅A下垂,其余部分平置于桌面上,假设物体、链条与桌面的摩擦均略而不计.问从开始算起经过多少时间,链条全部从桌面上滑下.
选项
答案
设以开始下垂点作为坐标原点,向下为x轴正向.设在t(秒)时,物体A已下垂x(米),则此时使该系统向下的力为(ρx-m)g,整个运动系统的质量为ιρ+2m,于是由牛顿第二定律,有 [*] 即[*]其中[*]初始条件是x(0)=0,x’(t)=0. 解之.得通解 [*] 再由初始条件得特解 [*] 令x=ι,解得 [*]
解析
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考研数学二
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