这种题可以用简单的方法理解,假设HI很高,H2极少,几乎没有,那么原来重心就在H1/2的高度;再打开阀门,很容易知道液体的重心会到H1/4的高度,所以重力势能减少
(1)当阀门关闭时,截面积都是S的连通器,底部放在同一水平面上,左边内装的高度为H1、右边内装的高度为H2(H1>H2),密度为ρ的液体,
现把阀门打开,最后两筒中液体高度相等,此时液体的高度为h,所以有:
h=(H1+H2)/2
(2)从左边移到右边的液体体积V:V=(H1-H2)*S /2
所以这个过程液体的重力势能变化量等于左边上部分的液体移到右则里的重力势能变化.
即:mgh′=ρ*g*(H1-H2)*S /2*(H1-H2)/2
=ρ*g*(H1-H2)*(H1-H2)*S/4
设H2大于H1(如果不是则结果为负,所以随便设大小没关系)以H1高度为零势面,未开伐之前,右边高出的液体重心在零势面以上(H2-H1)/2,开阀后重心在零势面(H2-H1)/4,重力势能减少Mg△H=ρS(H2-H1)g△H=ρS(H2-H1)^2×g/4