Question

2．如圖是一個上細下粗的容器，上部橫截面積為S，下部為2S，內(nèi)裝密度為p的液體，容器底部有高為h的氣泡，當設(shè)法使氣泡上升，從細部液面排出（細部仍留有液體），此過程中，重力對液體做的功為2hSpg（L-$\frac{3}{2}h$）．

Answer 1

分析 全部氣泡排出去，相當于上端與氣泡等體積的水向下移動到了氣泡處，先求出液體的質(zhì)量，再求出液體下降的高度，根據(jù)做功公式求解．

解答 解：全部氣泡排出去，相當于上端與氣泡等體積的水向下移動到了氣泡處，上部橫截面積為S，下部為2S，則細部的液面要下降2h，
2h高度的液體質(zhì)量為：m=2hSp，
移動距離為：x=L-h-$\frac{h}{2}$=L-$\frac{3}{2}h$，
則此過程中，重力做功為：W=mgx=2hSpg（L-$\frac{3}{2}h$）
故答案為：2hSpg（L-$\frac{3}{2}h$）

點評 本題考查的是功的計算，解題的關(guān)鍵是明確重力做功的多少等于液體所受重力與在重力作用下移動距離的積，難度適中．