盛水容器的截面积为2L^2,浮于水面的正方体木块A的质量为m边长为L,木块静止时,有一半体积浸于水中,此时木块A底部距容
来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/31 10:39:10
盛水容器的截面积为2L^2,浮于水面的正方体木块A的质量为m边长为L,木块静止时,有一半体积浸于水中,此时木块A底部距容器底部为L,现用一体积不计细杆竖直向下将木块A缓慢地压至容器底部为止,求细杆在此过程中对木块做的功
(7mgL)/8
(7mgL)/8
![盛水容器的截面积为2L^2,浮于水面的正方体木块A的质量为m边长为L,木块静止时,有一半体积浸于水中,此时木块A底部距容](/uploads/image/z/6530967-63-7.jpg?t=%E7%9B%9B%E6%B0%B4%E5%AE%B9%E5%99%A8%E7%9A%84%E6%88%AA%E9%9D%A2%E7%A7%AF%E4%B8%BA2L%5E2%2C%E6%B5%AE%E4%BA%8E%E6%B0%B4%E9%9D%A2%E7%9A%84%E6%AD%A3%E6%96%B9%E4%BD%93%E6%9C%A8%E5%9D%97A%E7%9A%84%E8%B4%A8%E9%87%8F%E4%B8%BAm%E8%BE%B9%E9%95%BF%E4%B8%BAL%2C%E6%9C%A8%E5%9D%97%E9%9D%99%E6%AD%A2%E6%97%B6%2C%E6%9C%89%E4%B8%80%E5%8D%8A%E4%BD%93%E7%A7%AF%E6%B5%B8%E4%BA%8E%E6%B0%B4%E4%B8%AD%2C%E6%AD%A4%E6%97%B6%E6%9C%A8%E5%9D%97A%E5%BA%95%E9%83%A8%E8%B7%9D%E5%AE%B9)
这个题就是求变力做功的问题
一般来说要用微积分知识,也可以作出F-S曲线,曲线与S轴围成的面积就是力F做的功
当然如果F-S曲线不是直线(不是一次函数),求面积也得用微积分知识.很幸运这道题F-S关系式一次函数,图像是直线
设木块向下运动位移S,水面上升h,
木块向下运动S排开的水的体积V=SL²
水面上升h需要水的体积V'=(2L²-L²)h
V=V'
得h=S
则木块比原来多浸入水的体积ΔV=2V=2SL²
细杆对木块的作用力F=ρgΔV=2L²ρgS (S是细杆向下运动的位移)
则很显然F-S图像是过原点的直线,斜率为2L²ρg
当S=h=L/4时,木块刚好完全浸入水中
以后力F大小不再变化,为mg(因为木块静止时,有一半体积浸于水中,所以木块完全浸入水中浮力增加mg,细杆对木块的作用力大小就等于增加的浮力).
所以计算功分两段
1.变力阶段
如图:就是图中三角形面积,W1=(1/2)(mg*L/4)=mgL/8
2.恒力阶段
图中长方形面积:W2=mg*(L-L/4)=3mgL/4
总功:W=W1+W2=(7mgL)/8
![](http://img.wesiedu.com/upload/3/a1/3a1cde48abcbf2041c3882c147cf70e9.jpg)
一般来说要用微积分知识,也可以作出F-S曲线,曲线与S轴围成的面积就是力F做的功
当然如果F-S曲线不是直线(不是一次函数),求面积也得用微积分知识.很幸运这道题F-S关系式一次函数,图像是直线
设木块向下运动位移S,水面上升h,
木块向下运动S排开的水的体积V=SL²
水面上升h需要水的体积V'=(2L²-L²)h
V=V'
得h=S
则木块比原来多浸入水的体积ΔV=2V=2SL²
细杆对木块的作用力F=ρgΔV=2L²ρgS (S是细杆向下运动的位移)
则很显然F-S图像是过原点的直线,斜率为2L²ρg
当S=h=L/4时,木块刚好完全浸入水中
以后力F大小不再变化,为mg(因为木块静止时,有一半体积浸于水中,所以木块完全浸入水中浮力增加mg,细杆对木块的作用力大小就等于增加的浮力).
所以计算功分两段
1.变力阶段
如图:就是图中三角形面积,W1=(1/2)(mg*L/4)=mgL/8
2.恒力阶段
图中长方形面积:W2=mg*(L-L/4)=3mgL/4
总功:W=W1+W2=(7mgL)/8
![](http://img.wesiedu.com/upload/3/a1/3a1cde48abcbf2041c3882c147cf70e9.jpg)
盛水容器的截面积为2L^2,浮于水面的正方体木块A的质量为m边长为L,木块静止时,有一半体积浸于水中,此时木块A底部距容
如图所示,盛水容器的截面积为2L平方,浮于水面的正方体木块A的质量为m,边长为L,木块静止时,有一半的体积进入水中,此时
1、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
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
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,密度为水的一半,质量为m,开始时,木块静止,有一半没入水
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12,质量为m.开始时,木块静止,有一半没入水
面积很大的水池,水深为H,上面浮着一正方体木块.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
底面积为2a^2的两个圆柱形容器,底部用细管连接,左边容器的水面浮着一个棱长为a的正方体木块,木块的一半浸没在水中,现将
一个质量为m的立方体木块,边长为a,当它漂浮在水面时,有一半体积浸没水中,水的密度为P,则
将一块边长为0.1m的正方体木块放入水中,静止后有2/3的体积露出水面
面积很大的水池,深度为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
.木块A的体积为500cm3,质量为300g,用细线拉着浸没于盛水的圆柱形容器中,容器的底部面积为100cm容 器内水面