Question

一條鐵鏈AB長l=0.5 m,它從豎直懸掛位置自由下落后,整條鐵鏈通過懸點A下方s=2.5 m的小孔O點需要多長時間?(取g=10 m/s²)

Answer 1

0.075 s

解析：整條鐵鏈通過小孔O的時間等于鐵鏈上端A到達小孔的時間t_A(此時B端在小孔下方l處的B′)與下端B到達小孔的時間t_B之差.

方法一:直接用自由落體公式

由h=gt²得s=gt_A²即t_A=

s-l=gt_B²即t_B=

所以t_A-t_B=-=［］s=(-) s=0.075 s.

方法二:利用平均速度公式

設鐵鏈下端B到達小孔O處的速度為v₀,v₀=

鐵鏈上端A到達小孔O處的速度為v_t,v_t=

因自由落體是勻變速直線運動,因此鐵鏈通過小孔O的平均速度=

t==0.075 s.