Question

如圖所示，圓柱形水箱高2m、容積10m³，水箱底部接通水管A，頂部接通水管B．開始時(shí)箱中無(wú)水，若僅用A管或僅用B管緩慢地將水注入，直到水箱中水滿為止．設(shè)外界待注入的水開始時(shí)均與箱底等高，問(wèn)這兩種情況下外界所做的功分別是多少？它們是否相等？（g=10m/s²）
某同學(xué)分析過(guò)程如下：
由于整個(gè)過(guò)程是緩慢地將水注入，所以不考慮水的動(dòng)能增量，外界對(duì)水所做的功只改變水的重力勢(shì)能．而兩種情況均為將水箱注滿，因此水的重力勢(shì)能改變量相同，外界所做的功相等．
問(wèn)：你同意上述分析過(guò)程嗎？______
若同意，按照這種分析方法求出外界所做的功；
若不同意，指明錯(cuò)誤之處并求出你認(rèn)為正確的結(jié)果．

Answer 1

【答案】分析：本題中水不能看成質(zhì)點(diǎn)，要分析整箱水的重心上升的高度，來(lái)求外界對(duì)水做功大�。�
解答：解：不同意．
兩種情況下對(duì)水做功不同，因?yàn)橛肁管注水，外界所做的功使整箱水的重心升高了1m；而用B管注水，由于每部分水都要通過(guò)B管從水箱上方注入，所以對(duì)整箱水做的功等效成將水的重心升高了2m．


故答案為：不同意．正確的結(jié)果是用A管注水時(shí)外界做功為1×10⁵J，用B管注水時(shí)外界做功為2×10⁵J．
點(diǎn)評(píng)：本題是評(píng)價(jià)題，首先要判斷正誤，再分析錯(cuò)誤的原因，得到正確的解答．此題關(guān)鍵是分析整箱水的重心上升的高度，來(lái)求外界克服重力做功．