题目内容

12.如图所示,一圆柱形杯子盛满水,放置在水平地面上,杯子高0.2m,水质量为3kg,若将一圆柱形高同样为0.2m的物体按入水中,将有一半水从杯子溢出,求水溢出过程中,重力对水做了多少功.(g=10m/s2).

分析 取水平地面为零势能面,根据开始时杯中水的重力势能和溢出后水的重力势能,根据重力势能的变化量求重力对水做功.

解答 解:取水平地面为零势能面,开始时杯中水的重力势能为:
   Ep1=mgh=3×10×$\frac{0.2}{2}$J=3J
溢出后水的重力势能为:
   Ep2=$\frac{m}{2}$gh=$\frac{3}{2}$×10×$\frac{0.2}{2}$J=1.5J
根据WG=-△Ep,得重力对水做功为:
WG=Ep1-Ep2=3-1.5=1.5(J)
答:重力对水做功是1.5J.

点评 解决本题的关键有二:一是灵活选取研究对象,分析杯中所剩的水重力势能比较简便.二是要考虑水的重心高度来研究其重力势能.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网