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3
?/p>
习题
一、填空题
3.1.1
跨过定滑轮的细绳下端系质量为
m
的物体,在物体以
4
/
g
的恒定加速度下落一段距?/p>
h
?
过程中,绳的拉力对物体做的功?/p>
考察物体?
4
g
的恒定加速度下落一段距?/p>
h
的过程。设初速率?/p>
P
v
,末速率
Q
v
满足
2
2
2
2
4
Q
P
g
v
v
a
s
h
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
3-1
?/p>
物体受到重力
mg
?
和绳子的拉力
T
?/p>
的作用,合外?/p>
F
?/p>
做功?/p>
Q
Q
Q
mg
T
P
P
P
A
F
dr
mg
dr
T
dr
A
A
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?
?/p>
3-2
?/p>
注意到重力是保守力,其做功为
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
(
)
mg
pQ
pP
Q
P
P
Q
A
E
E
mgh
mgh
mg
h
h
mgh
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
3-3
?/p>
对物体使用动能定理,?/p>
?/p>
?/p>
2
2
2
2
1
1
1
2
2
2
kQ
kP
Q
P
Q
P
A
E
E
mv
mv
m
v
v
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
3-4
?/p>
联立?/p>
3-1
)~?/p>
3-4
?/p>
,可求出绳的拉力对物体所做的功为
3
4
T
A
mgh
?/p>
?/p>
3.1.2
?/p>
m
100
的瀑布每秒钟下?/p>
3
1200
m
水,假设水下落过程中动能?/p>
75
%由水力发电机转换成
电能,则此发电机的输出功率为
?/p>
依题设,每秒钟有质量?/p>
3
3
3
6
1.0
10
1200
1.2
10
m
V
kg
m
m
kg
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
的瀑布水下落。取水和地球为系统,在水从瀑布最高点下落
h
的过程中,系统机械能守恒,有
k
E
mgh
?/p>
经水力发电机转换后的电能?/p>
6
8
75%
1.2
10
9.8
100
75%
8.82
10
(
)
E
mgh
J
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?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
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