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如图所示,一质量m=0.5㎏的米尺,放在水平桌面上,一端伸出桌面d=20cm.现用手缓缓下压伸出的B端,直到另一端A抬起24cm.在这过程中,尺的重力势能增加了
0.45
0.45
J,手对尺做功
0.45
0.45
J.
分析:用力缓慢压,使得尺的一部分重力势能升高,还有一部分重力势能降低,从而确定重力势能的增加量;再根据动能定理与重力势能的变化量可知,手对尺做功的多少.
解答:解:根据米尺,可将其分成两部分:80cm 和 20cm,如图所示,
由题意可知:80cm部分质量为
4
5
×0.5Kg
,其重心上升了12cm,而 20cm部分质量为
1
5
×0.5Kg
,其重心下降了3cm,
所以这过程中,尺的重力势能增加量为EP=
4
5
×0.5×10×0.12-
1
5
×0.5×10×0.03
(J)=0.45J.
根据动能定理可知,WF-WG=0-0,
解得:WF=0.45J
故答案为:0.45;0.45
点评:将本题尺分成两部分是解题的突破口,注意重力势能的正负号,并突出动能定理的应用.同时体现重力做功与重力势能的变化关系.
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