我們知道,處于自然狀態的水都是向重力勢能更低處流動的,當水不再流動時,同一滴水在水表面的不同位置具有相同的重力勢能,即水面是等勢面。通常穩定狀態下水面為水平面,但將一桶水繞豎直固定中心軸以恒定的角速度ω轉動,穩定時水面呈凹狀,如圖所示。這一現象依然可用等勢面解釋:以桶為參考系,桶中的水還多受到一個“力”,同時水還將具有一個與這個“力”對應的“勢能”。為便于研究,在過桶豎直軸線的平面上,以水面最低處為坐標原點、以豎直向上為y軸正方向建立xOy直角坐標系,質量為m的小水滴(可視為質點)在這個坐標系下具有的“勢能”可表示為Epx=-12mω2x2.該“勢能”與小水滴的重力勢能之和為其總勢能,水會向總勢能更低的地方流動,穩定時水表面上的相同質量的水將具有相同的總勢能。根據以上信息可知,下列說法中正確的是( ?。?/h1>
1
2
m
ω
2
x
2
1 2 m ω 2 x 2 |
【答案】C
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:489引用:8難度:0.3
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