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    类型(全国)个圆柱形的竖直的井里存有定量的水

  • 上传人:千***
  • 文档编号:8229116
  • 上传时间:2017-12-03
  • 格式:DOC
  • 页数:5
  • 大小:60.50KB
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    全国 圆柱形 竖直 存有 定量 doc
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    1、 2. ( 1)图 1 中 1、 2 分别表示木块在刚没人水中时和到达池 时的位置。木块从 1 移到 2,相当于使同体积的水从 2 移到 1,所以 , 池水势能的改变量等于这部分水在位置 1 和在位置 2 的势能之差,因为木块密度为水的 1/2,木块的质量为 m,所以与木块同 体积的水的质量为 2m。故池水势能的改变量 E 2mg( H )一 2mg 2mg( H 一 ) ( 2)因水池面积很大,可忽略因木块压人水中所引起的水 深变化,木块 刚好完全没人水中时,图 2 中原来处于划斜线区域的水被排开,后果等效于使这部分水平铺于水面,这部分水的质量为 m, 其势能的改变量为 E 水 : mgH-

    2、mg( H 一 3/4) 3mg/4 木块势能的改变量为 E 木 mg( H - ) - mgH - mg/2 根据功能原理,力 F 所做的功 W E 水 十 E 木 1mg /4 评分标准:本题 13 分。 第 (1)问 4 分。 1 式 4 分,有任何错误不给分。 第 (2)问 9 分。其中 2 式 4 分, 3 式 3 分, 4 式 2 分。 a H 图 2 a H 图 1 参考解答:3. ( 04 年江苏) 如图所 示,半径为 R,圆心为 O 的大圆环 固定在竖直平面内,两个轻质小圆怀套在大圆怀上,一根轻质长绳穿过两个小圆环,它的两端都系上质量为 m 的重物。忽略圆环的大小。 ( 1)

    3、将两个小圆环固定在大圆环竖直对称轴的两侧 =300 的位置上(如图)。在两个小圆环 间绳子 的中点 C 处,挂一质量为 M= 2 m 的重物,是两个小圆环 间 绳子水平,然后无初速度的释放重物 M。设绳子与大、小圆环间的摩擦力均可以忽略, 求重物 M 下降的最大距离。 ( 2)若不挂重物 M,小圆环可以在大圆环上自由移动,且绳子与大、小圆环间 及大、小圆环间的摩擦力均可以忽略,问两个小圆环分别在哪些位置时,系统可处于平衡状态。 图 3 1( 01 年全国) 一个圆柱形的竖直的井里存有一定量的水,井的侧面和底部是密闭的,在井中固定地插着一根两端开口的薄壁圆管,管和井共轴,管下端未触及井底,在圆管

    4、内有一不漏气的活塞,它可沿圆管上下滑动,开始时,管内外水面相齐,且活塞恰好触及水面,如图所示,现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力 F,使活塞缓慢向上移动,已知管筒半径 r=0.100m,井的半径 R=2r,水的密度 =1.00103Kg/m3,大气压强为 P0=1.00 103Pa,求活塞上升 H=9.00m 的过程中拉力 F所做的功。(井和管在水面以上及水 面以下的部分足够长,不计活塞质量,不计摩擦,重力加速度 g=10m/s2)。 2( 00 年广东 13 分)面积很大的水池,水深为 H,水面上浮着一正方体木块。木块边长为 a,密度为水的 1/2,质量为 m。开始时,木块静止,有一半没入水中,如图所示。现用力 F将木块缓慢地压到池底。不计摩擦。求 : (1)从木块刚好完全没入水中到停在池底的过程中 ,池水势能的改变量。 (2)从开始到木块刚好完全没入水的过程中,力 F所做的功。 a H 图 2 F 图 1

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