答案:mgh mgh 增加了mgh
6.一面积很大的水池,水深为H,水面上浮着一正方体木块,木块边长为a,密度为水的密度的,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将木块缓慢地下压,不计摩擦,求从木块刚好完全没入水中到停在池底过程中池水势能的改变量?
解析:从木块刚好完全没入水中到停止在池底的过程,可看成是在池底与木块等体积的"水块"与刚没入水中的木块交换了位置,如图所示.因此,池水重力势能的改变量就等于这部分水重力势能的增加量,即ΔEp=m水g(H-a)=ρ水a3g(H-a)=2ρ木a3g(H-a)=2mg(H-a).
答案:增加了2mg(H-a)
[课时作业]
一、单项选择题
1.如图所示,某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上,轨道1、2是光滑的,轨道3是粗糙的,则( )
A.沿轨道1滑下重力做功多
B.沿轨道2滑下重力做功多
C.沿轨道3滑下重力做功多
D.沿三条轨道滑下重力做的功一样多
解析:选D.重力做的功等于重力乘以物块沿竖直方向的位移,因此物块沿各个轨道滑下时重力做的功相同,故正确答案为D.
2.如图所示,质量为m的小球从高为h处的斜面上的A点滚下,经过水平面BC后再滚上另一斜面,当它到达的D点时,速度为0,在这个过程中,重力做的功为( )
A. B.
C.mgh D.0
解析:选B.重力做功等于物体重力势能的改变量的负值,即W=-ΔEp=mgh1-mgh2=mgh,选项B正确.
3.物体从某高度处做自由落体运动,以地面为重力势能零点,下列所示图象中,能正确描述物体的重力势能与下落高度的关系的是( )