Question

（16分）如圖甲所示，有一質(zhì)量為、長(zhǎng)為的鏈條，自然堆放在光滑水平桌面上，在一端施一豎直向上的恒力F，求在鏈條另一端離開桌面時(shí)鏈條的動(dòng)能。

下面是一位同學(xué)給出的解答：

解：以鏈條為研究對(duì)象，由動(dòng)能定理得：

，所以。

（1）你認(rèn)為該同學(xué)的上述解答是否正確？若不同意該同學(xué)的解答，請(qǐng)說出你的理由。（不要求計(jì)算結(jié)果）

（2）如果在桌面上安裝一個(gè)無(wú)摩擦的定滑輪，讓鏈條繞過滑輪，且開始時(shí)鏈條處于拉緊狀態(tài)，如上圖乙所示。在一端施一豎直向上的恒力F，求在鏈條另一端離開桌面時(shí)，鏈條的動(dòng)能。你認(rèn)為上述解答是否正確？若不同意該同學(xué)的解答，請(qǐng)說出你的理由。

Answer 1

（1）該同學(xué)的解答是錯(cuò)誤的，忽略了鏈條在被提升的過程中，鏈條節(jié)與節(jié)之間相互碰撞而將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。鏈條被提起過程中，先是端運(yùn)動(dòng)起來，爾后運(yùn)動(dòng)部分越來越多，最后整條鏈條都以共同速度運(yùn)動(dòng)，所以實(shí)質(zhì)上是一個(gè)完全非彈性碰撞過程，不可避免地存在機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化。

（2）該同學(xué)的解答是正確的，因?yàn)榇藭r(shí)鏈條各部分的速度總是相等的，不存在完全非彈性碰撞過程，所以也就不存在機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化。