u型管内装有同种液体
分析:
当两液面高度相等时,右侧液面下降h/2,左侧液面上升h/2。相当于右侧液面最上面高度为h/2的液体下降高度h/2后移到左侧。
设高度为h/2液体的质量为m,则总长度为4h液体质量为8m
当两液面高度相等时,
右侧液面最上面高度为h/2的液体下降高度h/2后移到左侧减少的势能为:ΔEp=mgh/2
总长度为4h液体增加的动能为ΔEk=8mv^2/2=4mv^2
由于液体自由流动时只有重力做功,所以机械能守恒
ΔEp=ΔEk,
mgh/2=4mv^2
v=(gh/4)^(1/2)
右侧液面下降的速度v=(gh/4)^(1/2)
问题补充:
为什么研究势能时的质量为m,而研究动能时的质量...全部
分析:
当两液面高度相等时,右侧液面下降h/2,左侧液面上升h/2。相当于右侧液面最上面高度为h/2的液体下降高度h/2后移到左侧。
设高度为h/2液体的质量为m,则总长度为4h液体质量为8m
当两液面高度相等时,
右侧液面最上面高度为h/2的液体下降高度h/2后移到左侧减少的势能为:ΔEp=mgh/2
总长度为4h液体增加的动能为ΔEk=8mv^2/2=4mv^2
由于液体自由流动时只有重力做功,所以机械能守恒
ΔEp=ΔEk,
mgh/2=4mv^2
v=(gh/4)^(1/2)
右侧液面下降的速度v=(gh/4)^(1/2)
问题补充:
为什么研究势能时的质量为m,而研究动能时的质量却为8m
在研究势能的变化时,由于仅有质量为m的部分高度变化,所以只需要分析m减少的势能。
而动能研究时,由于全部液体都发生运动,所以动能增加必须计算质量为8m液体的动能。收起