题目内容

一人从10m深的井中用一质量为1kg的桶盛10kg的水匀速向上提(不计绳子的重力),由于水桶不断地漏水,每升高1m漏掉0.2kg的水,则把水提到水平地面上,需要做功________.

答案:1000J
解析:

方法1:开始时桶与水共重,最后桶与水共重,因整体做匀速运动,拉力F与重力大小相等,方向相反

方法2:匀速运动,动能不变,力F做的功使物体的重力势能增加,漏下的水的重心位置在高h/2

  本题是变力做功的问题,由于漏水是均匀的,可以先求平均作用力,再求功;或者用做功等于桶与水重力势能的增量来计算.

  变力做功的问题,在力线性变化时可以用平均值法处理;若不能用平均值法处理,则可用功与能的关系,转而求能量的变化.


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