兩個(gè)底面積都是S的圓桶,放在同一個(gè)水平面上,桶內(nèi)裝水,水面高度分別為h1和h2,如圖所示,已知水的密度是ρ,現(xiàn)把連接兩桶的閥門打開(kāi),最后兩桶水面高度相等,則在這個(gè)過(guò)程中重力做的功等于
1
4
ρgS(h1-h22
1
4
ρgS(h1-h22
,重力勢(shì)能的變化量為
-
1
4
ρgS(h1-h22
-
1
4
ρgS(h1-h22
分析:重力做功量度重力勢(shì)能的變化,本題中液體不能看成質(zhì)點(diǎn),可以等效求解移動(dòng)水的重心下降的高度
解答:解:兩個(gè)截面積都是S的鐵桶,底部放在同一水平面上,左邊內(nèi)裝的高度為h1、密度為ρ的液體,
現(xiàn)把連接兩筒的閥門打開(kāi),使兩筒中液體高度相等,此時(shí)液體的高度為h,所以有:
h=
h1+h2
2

因此從左邊移到右邊的液體體積為為:
V=
h1-h2
2
S

所以這個(gè)過(guò)程液體的重力勢(shì)能變化量等于左邊上部分的液體移到右則里的重力勢(shì)能變化.
即:mgh′=
(h1-h2)2gρS
4

所以重力對(duì)水做的正功
1
4
ρgS(h1-h22,重力勢(shì)能減小
1
4
ρgS(h1-h22,即重力勢(shì)能變化量-
1
4
ρgS(h1-h22
故答案為:
1
4
ρgS(h1-h22,-
1
4
ρgS(h1-h22
點(diǎn)評(píng):對(duì)于不規(guī)則的物體的重力勢(shì)能的變化求解可以去等效求解部分物體位置變化產(chǎn)生的重力勢(shì)能變化.
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科目:高中物理 來(lái)源:同步單元練習(xí)  高中1年級(jí)第二學(xué)期用  物理第一冊(cè)  下 題型:022

兩個(gè)底面積都是S的圓桶,放在同一水平面上,桶內(nèi)裝水,水面高度分別為h1和h2如圖所示,已知水的密度為ρ,現(xiàn)把連接兩桶的閥門打開(kāi),最后兩桶水面高度相等,則這過(guò)程中重力做功等于________.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

兩個(gè)底面積都是S的圓桶,中間有管道連接并用閥門K隔開(kāi),放在同一水平面上,桶內(nèi)裝滿水,水面分別是高為h1和h2,且h1>h2,如圖5-8所示.現(xiàn)在把連接兩桶的閥門K打開(kāi),最后兩桶水的高度相同.設(shè)水的密度為ρ,問(wèn)這一過(guò)程中水的重力做多少功?

圖5-8

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

兩個(gè)底面積都是S的圓桶,中間有管道連接并用閥門K隔開(kāi),放在同一水平面上,桶內(nèi)裝滿水,水面分別高為h1和h2,且h1>h2,如圖2-3所示.現(xiàn)在把連接兩桶的閥門K打開(kāi),最后兩桶水的高度相同.設(shè)水的密度為ρ,問(wèn)這一過(guò)程中水的重力做功多少?

圖2-3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖1所示,兩個(gè)底面積都是S的圓桶,用一根帶閥門的很細(xì)的管子相連接,放在水平地面上,兩桶內(nèi)裝有密度為ρ的同種液體,閥門關(guān)閉時(shí)兩桶液面的高度分別為h1和h2.現(xiàn)把連接兩桶的管道閥門打開(kāi),最后兩桶液面的高度相同.則在此過(guò)程中( 。

圖1

A.重力對(duì)液體做的功為(h1-h2)2ρgS

B.重力勢(shì)能減少了(h1-h2)2ρgS/4

C.重力既做正功,又做負(fù)功,其總功為零

D.重力勢(shì)能減少,說(shuō)明重力做負(fù)功

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