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比较做功大小如图所示,两个体积相同的均匀正方体P和Q结合在一起,成为一个平行六面体,已知P的密度比Q大,若让Q在下方,欲

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/13 08:14:07
比较做功大小
如图所示,两个体积相同的均匀正方体P和Q结合在一起,成为一个平行六面体,已知P的密度比Q大,若让Q在下方,欲推倒PQ所做的功不小于W1;若让P在下方,欲推倒PQ所做的功不少于W2,那么W1和W2的大小关系是
W1

如图,假设p在下时重心在B点,Q在下时重心在A点.且假设MB为正方体棱长的二分之一,MA为MB的三倍.
推倒这个长方体时,必须把重心推到O点左侧,所以重心的最高高度分别为OB与OA.而静止不动时的重心高度为MB与MA.
所以,p在下时为了推倒所做的功为W2=mg(OB-MB),其中m为两个正方体的总质量.
同理,Q在下时为了推倒所做的功为W1=mg(OA-MA).
设MB=1,易得MA=3,OB=1.414,OA=3.162.
所以(OB-MB)>(OA-MA),所以S1>S2,所以W2>W1.