如图所示,圆柱形水箱高2m、容积10m3,水箱底部接通水管A,顶部接通水管B.开始时箱中无水,若仅用A管或仅用B管缓慢地将水注入,直到水箱中水满为止.设外界待注入的水开始时均
◎ 题目
如图所示,圆柱形水箱高2m、容积10m3,水箱底部接通水管A,顶部接通水管B.开始时箱中无水,若仅用A管或仅用B管缓慢地将水注入,直到水箱中水满为止.设外界待注入的水开始时均与箱底等高,问这两种情况下外界所做的功分别是多少?它们是否相等?(g=10m/s2) 某同学分析过程如下: 由于整个过程是缓慢地将水注入,所以不考虑水的动能增量,外界对水所做的功只改变水的重力势能.而两种情况均为将水箱注满,因此水的重力势能改变量相同,外界所做的功相等. 问:你同意上述分析过程吗?______ 若同意,按照这种分析方法求出外界所做的功; 若不同意,指明错误之处并求出你认为正确的结果. |
◎ 答案
不同意. 两种情况下对水做功不同,因为用A管注水,外界所做的功使整箱水的重心升高了1m;而用B管注水,由于每部分水都要通过B管从水箱上方注入,所以对整箱水做的功等效成将水的重心升高了2m. WA=ρgV?
WB=ρgVH=1.0×103×10×10×2J=2×105J 故答案为:不同意.正确的结果是用A管注水时外界做功为1×105J,用B管注水时外界做功为2×105J. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,圆柱形水箱高2m、容积10m3,水箱底部接通水管A,顶部接通水管B.开始时箱中无水,若仅用A管或仅用B管缓慢地将水注入,直到水箱中水满为止.设外界待注入的水开始时均…”主要考查了你对 【功能关系】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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