Question

一根不均勻的鐵鏈長1.0m，重30N，盤曲在水平地面上．若用手拿起某一端（設為甲端）將其緩緩提起至另一端（設為乙端）恰好離開地面，需做功12J．如果該將乙端從地面緩緩上提至甲端恰好離開地面，則需做功（　　）

A．12J

B．15J

C．18J

D．30J

Answer 1

分析：緩慢將提起鐵鏈，需要克服重力做功，根據重力做功公式W=Gh，h是重心上升的高度，求出鐵鏈恰好離開地面時其重心離地面的高度，再確定將乙端從地面緩緩上提至甲端恰好離開地面重心上升的高度，即可求得需要做功多少．

解答：解：設將甲端從地面緩緩上提至乙端恰好離開地面時，鐵鏈的重心離地面的高度為h₁，
則W₁=Gh₁，得h₁=

W1

G

=

12J

30N

m=0.4m，
所以將乙端從地面緩緩上提至甲端恰好離開地面重心上升的高度為h₂=L-h₁=1m-0.4m=0.6m，
需要做功為W₂=Gh₂=30×0.6J=18J；
故選C．

點評：本題難度較大，克服重力做功的角度分析答題、應用功的計算公式是正確解題的關鍵；求重力做功時，要考慮重心上升的高度．