如圖5-4-9所示，有一連通器，對(duì)外絕熱，左右兩管的橫截面積均為S，內(nèi)盛密度為ρ的液體.開(kāi)始時(shí)兩管內(nèi)的液面高度差為h，若打開(kāi)底部中央的閥門(mén)K，液體開(kāi)始流動(dòng)，最終兩液面相平.在這一過(guò)程中，液體的重力勢(shì)能變化了多少？是增加了還是減少了？如果是減少了，減少的重力勢(shì)能到哪里去了？

圖5-4-9

解：由于A、B兩管截面積相等，液體是不可壓縮的，所以B管中液面下降的高度和A管中液面上升的高度相同，液面最終靜止在初始狀態(tài)A管液面上方處.

因?yàn)槲矬w的重力勢(shì)能與過(guò)程無(wú)關(guān)，只與初末狀態(tài)的位置有關(guān)，所以可以將過(guò)程簡(jiǎn)化，視為將B管中高的液柱移動(dòng)到A管中，達(dá)到液體最終靜止的狀態(tài)，而其他的液體的位置沒(méi)有變化，對(duì)應(yīng)的重力勢(shì)能也沒(méi)有變化，全部液體重力勢(shì)能的變化，就是B管上部長(zhǎng)的液柱重力勢(shì)能的減少.不難看出，B管中重力勢(shì)能變化的部分液柱重心的高度減小了Δh=，它的重力mg=Sρg,所以全部液體重力勢(shì)能減少了|ΔEp|=mgΔh=（hSρg）（h）=，減少的重力勢(shì)能能全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能.

答案：重力勢(shì)能減少了，減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖5-4-9所示，理想變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比為20∶1，原線(xiàn)圈接正弦交流電源、副線(xiàn)圈接入“220 V 60 W”燈泡一只，且燈泡正常發(fā)光。則（　�。�?

圖5-4-9

A.電流表的示數(shù)為A?

B.電源輸出功率為1 200 W??

C.電流表的示數(shù)為 A??

D.原線(xiàn)圈端電壓為11 V??

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖5-4-9所示是生產(chǎn)流水線(xiàn)上的皮帶傳輸裝置，傳輸帶上等間距地放著很多半成品產(chǎn)品.A輪處裝有光電計(jì)數(shù)器，它可以記錄通過(guò)A處的產(chǎn)品數(shù)目，已經(jīng)測(cè)得輪A、B的半徑分別為rA=20 cm、rB=10 cm，相鄰兩產(chǎn)品距離為30 cm，1分鐘內(nèi)有41個(gè)產(chǎn)品通過(guò)A處（即從第一個(gè)產(chǎn)品到A處開(kāi)始計(jì)時(shí)直至第四十一個(gè)產(chǎn)品到A處），求：

圖5-4-9

（1）產(chǎn)品隨傳送帶移動(dòng)的速度大��；

（2）A、B輪輪緣上的兩點(diǎn)P、Q及A輪半徑中點(diǎn)M的線(xiàn)速度和角速度大小；

（3）如果A輪是通過(guò)摩擦帶動(dòng)C輪轉(zhuǎn)動(dòng)，且rc=5 cm，求出C輪的角速度（輪不打滑）.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖5-4-9所示是生產(chǎn)流水線(xiàn)上的皮帶傳輸裝置，傳輸帶上等間距地放著很多半成品產(chǎn)品.A輪處裝有光電計(jì)數(shù)器，它可以記錄通過(guò)A處的產(chǎn)品數(shù)目，已經(jīng)測(cè)得輪A、B的半徑分別為rA=20 cm、rB=10 cm，相鄰兩產(chǎn)品距離為30 cm，1分鐘內(nèi)有41個(gè)產(chǎn)品通過(guò)A處（即從第一個(gè)產(chǎn)品到A處開(kāi)始計(jì)時(shí)直至第四十一個(gè)產(chǎn)品到A處），求：

圖5-4-9

（1）產(chǎn)品隨傳送帶移動(dòng)的速度大��；

（2）A、B輪輪緣上的兩點(diǎn)P、Q及A輪半徑中點(diǎn)M的線(xiàn)速度和角速度大小；

（3）如果A輪是通過(guò)摩擦帶動(dòng)C輪轉(zhuǎn)動(dòng)，且rc=5 cm，求出C輪的角速度（輪不打滑）.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖5-4-9所示，半徑為R的圓盤(pán)繞垂直于盤(pán)面的中心軸O在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在其正上方h處沿OB方向水平拋出一小球，小球做平拋運(yùn)動(dòng).要使球與盤(pán)只碰一次，且落點(diǎn)為B，則小球的初速度v=________，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=________.

圖5-4-9

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖5-4-9所示，水平傳送帶AB長(zhǎng)21 m，以6 m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，臺(tái)面與傳送帶平滑連接于B點(diǎn)，半圓形光滑軌道半徑R＝1.25 m，與水平臺(tái)面相切于C點(diǎn)，BC長(zhǎng)s＝5.5 m，P點(diǎn)是圓弧軌道上與圓心O等高的一點(diǎn)．一質(zhì)量為m＝1 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，從A點(diǎn)無(wú)初速釋放，物塊與傳送帶及臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.1，則關(guān)于物塊的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是(　　)．

A．物塊不能到達(dá)P點(diǎn)

B．物塊能越過(guò)P點(diǎn)做斜拋運(yùn)動(dòng)

C．物塊能越過(guò)P點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)

D．物塊能到達(dá)P點(diǎn)，但不會(huì)出現(xiàn)選項(xiàng)B、C所描述的運(yùn)動(dòng)情況

圖5-4-9

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