如图所示,一支粗细均匀的U形管内装有同种液体且竖直放置,右管口用盖板A密封一部分气体,左管开口,两侧管内液面的高度差为h,U形管中液柱的总长度为4h。现拿去盖板
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如图所示,一支粗细均匀的U形管内装有同种液体且竖直放置,右管口用盖板A密封一部分气体,左管开口,两侧管内液面的高度差为h,U形管中液柱的总长度为4h。现拿去盖板
题型:同步题
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如图所示,一支粗细均匀的U形管内装有同种液体且竖直放置,右管口用盖板A密封一部分气体,左管开口,两侧管内液面的高度差为h,U形管中液柱的总长度为4h。现拿去盖板A,液柱开始流动,不计水的粘滞阻力,当两侧管内的液面恰好相齐时,右侧液面下降的速度大小为多少?
答案
解:对管中的液体,运动过程中只有重力做功
它的机械能守恒,液体减少的重力势能等于液体增加的动能
设液体的总质量为m
那么当液面相平时
相当于质量为
的液体下降了
的高度
所以减少的重力势能为
根据机械能守定律:
解得
举一反三
伽利略在他的理想实验中认为,在没有摩擦阻力的情况下,小球从斜面的一定高度滚下,必然在一个对接的斜面上冲到同样的高度,且不因这个斜面的倾角变化而变化(如图所示)。由于做这个实验时,摩擦阻力总是存在的,所以伽利略特别指出“在没有摩擦阻力的情况下”。现在,你能运用机械能守恒定律来解释伽利略的想法吗?
题型:同步题
难度:
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下列运动中物体机械能守恒的有
[ ]
A. 在空气阻力作用下匀速下落的雨点
B. 在斜面上匀速下滑的物体
C. 在起重机拉力作用下匀速上升的重物
D. 不计空气阻力,做平抛运动的物体
题型:新疆自治区期中题
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如图所示,一物体从距水平地面一定高度h处,沿水平方向以速度
飞出。不计空气阻力,下列对物体运动情况的描述,正确的是
[ ]
A.物体出发时动能为
B.小球运动过程中重力不做功
C.小球落地瞬间机械能为
D.落地过程中重力势能增大
题型:新疆自治区期中题
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如图所示,一质量为
m
的小物体固定在劲度系数为
k
的轻弹簧右端,轻弹簧的左端固定在竖直墙上,水平向左的外力
F
推物体压缩弹簧,使弹簧长度被压缩了
b
。已知弹簧被拉长(或者压缩)长度为
x
时的弹性势能
E
P
=
kx
2
。求在下述两种情况下,撤去外力后物体能够达到的最大速度。
(1)地面光滑;
(2)物体与地面的动摩擦因数为μ。
题型:新疆自治区期中题
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在平直公路上,汽车由静止开始做匀加速直线运动,当速度达到v
m
后立即关闭发动机直到停止,其v-t图象如图所示. 设汽车牵引力F的做功为W
1
,克服摩擦力F
f
做的功为W
2
,则F:F
f
=
,W
1
:W
2
=
。
题型:新疆自治区期中题
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