在平静的水面上,有一条载人的小船,船的质量为M,人的质量为m,人相对船静止,船和人以速度v0前进,当人对船以速度u沿跟船的运动相反方向行走时,船的速度是多大?若船长为L,且开始时系统静止,当人从船的一头走到另一头停止时,船后退距离是多少?(水的阻力不计)
如图7-5-15所示,一个质量为m、半径为r、体积为V的铁球,用一细线拴住,慢慢地放入截面积为S、深度为h的水中.已知水的密度为ρ,求(1)铁球从刚与水面接触至与杯底接触的过程中,水与铁球的重力势能分别变化了多少?(2)水与铁球组成的系统总的重力势能变化了多少?
图7-5-15
盘在地面上的一根不均匀的金属链重30 N,长1 m,从甲端缓慢提至乙端恰好离地时需做功10 J.如果改从乙端缓慢提至甲端恰好离地做多少功?(取g="10" m/s2)
在离水平地面45 m的高处以10 m/s的初速度沿水平方向抛出一个质量为0.5 kg的小球,不计空气阻力,求:
(1)在第1 s内、第2 s内、第3 s内重力势能的改变量之比ΔEp1∶ΔEp2∶ΔEp3是多少?
(2)在第1 s内、第2 s内、第3 s内的动能变化量之比ΔEk1∶ΔEk2∶ΔEk3是多少?
(3)设物体在地面上的重力势能为零,在什么高度处重力势能和动能相等?(取g="10" m/s2)
如图7-5-13所示,底面积为2a2的两个圆柱形容器,底部用细管连接,左边容器的水面浮着一个边长为a的正方形木块,木块的一半浸在水中.现将木块慢慢提出水面,则容器中水的重力势能减少了.
图7-5-13
有一上端挂在墙上的长画,从画的上端到下面的画轴长1.8 m,下面画轴重1 N,画重0.8 N(画面处处均匀),现将长画从下向上卷起来,求长画的重力势能增加了多少.