题目内容
(1)从开始到木块刚好完全没入水的过程中,外力所做的功。
(2)若将该木块放在底面为正方形(边长为a)的盛水足够深的长方体容器中,开始时,木块静止,有一半没入水中,如图乙所示,现用外力将木块缓慢竖直向下压,且始终没有水溢出,不计摩擦。求从开始到木块刚好完全没入水的过程中,容器中水的重力势能的改变量。
(1) (2)
(1) 因水池面积很大,可忽略因木块压入水中所引起的水深变化,木块刚好完全没入水中时,图中原来处于划斜线区域的水被排开,结果等效于使这部分水平铺于水面,这部分水的质量为,其势能的改变量为
木块势能的改变量为:
根据功能原理,力F所做的功:
(2) 因容器水面面积为2a2,只是木块底面积的2倍,不可忽略因木块压入水中所引起的水深变化,木块刚好完全没入水中时,右图中原来处于下方划斜线区域的水被排开到上方划斜线区域。这部分水的质量为/2,其势能的改变量为:
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木块势能的改变量为:
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根据功能原理,力F所做的功:
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(2) 因容器水面面积为2a2,只是木块底面积的2倍,不可忽略因木块压入水中所引起的水深变化,木块刚好完全没入水中时,右图中原来处于下方划斜线区域的水被排开到上方划斜线区域。这部分水的质量为/2,其势能的改变量为:
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