題目
如圖所示,藍色容器中,左側嵌入一個圓柱滾筒,滾筒用光滑的軸與容器固定,容器壁與滾筒直接接觸無水流入且接觸面光滑。(水的密度為ρ、重力加速度g、水深為H、滾筒半徑為r、半徑距離杯底為h)
問:在容器中注入H深的水後,將滾筒由靜狀態止鬆開,接下來滾筒的運動方向是:
A順時針轉動;B靜止;C順時針轉動;
- 這題埋的坑
跟著感覺是水的壓力是和深度成正比,因此感覺到受力情況就如下圖紅箭頭所示
按照這樣的分析,受力不平衡,左側又是光滑的,感覺會逆時針旋轉。
解題步驟
- 方法一(受力分析)
①對物理量概念的理解:壓力垂直於接觸面
②無數的水壓力均與該點的切線垂直,指向圓心
③要有分力能夠分解到切線方向上才能使得滾筒轉動,但水壓力均垂直於切線,所以不會轉動。
- 方法二(能量守恆)
在這個靜置過程中,若滾筒憑空轉動起來,那它的能量來自哪裡?沒有能量來源就轉動起來了這就是“永動機”了,顯然不成立。
總結
物理首先要熟悉物理量的概念和公式,只有真正做到了清楚概念與公式的時候才能做到一讀到題目就能知道他想考什麼。
一個物理學的很好地同學,他在每學到一個新公式記不住的時候都喜歡把它寫在手心上,時不時看一眼,手心裡的字掉了的時候公式也記住了。
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