高一物理,一连通器左右两管面积相等,底部阀门紧闭时,左右两管高度差h,后打开阀门,重力势能如何变化这题答案我是知道的,我想问,一端重力势能减小,一端重力势能增高,总重力势能不变,这
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/23 05:57:41
高一物理,一连通器左右两管面积相等,底部阀门紧闭时,左右两管高度差h,后打开阀门,重力势能如何变化这题答案我是知道的,我想问,一端重力势能减小,一端重力势能增高,总重力势能不变,这
高一物理,一连通器左右两管面积相等,底部阀门紧闭时,左右两管高度差h,后打开阀门,重力势能如何变化
这题答案我是知道的,我想问,一端重力势能减小,一端重力势能增高,总重力势能不变,这种说法错在哪
高一物理,一连通器左右两管面积相等,底部阀门紧闭时,左右两管高度差h,后打开阀门,重力势能如何变化这题答案我是知道的,我想问,一端重力势能减小,一端重力势能增高,总重力势能不变,这
那是因为你没有考虑整个变化过程,只是考虑了从一个有高度差的静态点到另外一个页面齐平的静态点,就会产生你这种想法的假象.
我想计算上你是没有问题的,我来帮你分析一下过程,这才是你想要的.
想象一下,如果液体与器壁之间没有摩擦,吸附力,粘滞力等,那么液体到达齐平的位置会停下来吗?液体还具有势能转化来的动能使其继续运动,直到一个相反的高度差,如此往复运动.
实际中摩擦等能量损耗是存在的,会使液面逐渐停止下来,所以整个过程中,能量是减小的,也就是势能降低了.
当然不对。
重力势能必然会减小。一个体系处于平衡时能量一定最小。
上面是泛泛的说，
形象的说来，比如左边比右边高h，开阀门，然后相平，原来超出部分的重心是h/2，但是开阀门后重心成了h/4.重力势能减小了。就是这样。
那我们就算一算好了。
假设，左边的高度是d，右边的高度是d+h，横截面积是s，密度是p，则左端的重力势能是
E1=dsp*g*(d/2)
右边的重力势能是
E2=(d+h)sp*g*(d+h)/2
端口打开后，两端的重力势能都是E3=（d+h/2）sp*g*(d+h/2)/2
左边增加的是E1'=E3-E1=[(d+h/2)^2-d^2]*spg/2...
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那我们就算一算好了。
假设，左边的高度是d，右边的高度是d+h，横截面积是s，密度是p，则左端的重力势能是
E1=dsp*g*(d/2)
右边的重力势能是
E2=(d+h)sp*g*(d+h)/2
端口打开后，两端的重力势能都是E3=（d+h/2）sp*g*(d+h/2)/2
左边增加的是E1'=E3-E1=[(d+h/2)^2-d^2]*spg/2
右边减少的是E2'=E2-E3=[(d+h)^2-(d+h/2)^2]*spg/2
E1'和E2’是不相等的
定性考虑的话，只是高的一端，把高出部分的一半放到了低的那端。
还有就是，不用太多考虑，这种自发的过程，势能都是减小的，从而达到更加稳定的状态。
收起
总的重力势能是减小的