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单选题
两个完全相同的圆柱形瓶子,一只装满水,另一只装有与水质量相等的砂子。若让两只瓶子同时从两个完全相同的斜面顶部滚下,到达斜面底部时,判断两个瓶子的速度大小。( )
A
装水的瓶子速度大
B
装砂子的瓶子速度大
C
速度一样
D
条件不足,速度大小无法判断
参考答案
参考解析
解析:
因为砂子的密度比水的密度大,所以同样质量的砂子和水相比较,砂子的体积远小于水的体积,所以砂子装不满瓶子。当两个瓶子同时从两个完全相同的斜面顶部滚下时,装水的瓶子是以一个整体来向下运动的,这样到达斜面底部时,瓶子的重力势能基本转化为动能。而另一个瓶中子的砂子却是一个松散的状态,在这个瓶子往下滚动时,砂子不断撞击瓶子,以此损失势能而转化为内能,这样到达斜面底部时,瓶子的相当一部分重力势能转化成内能,而不能转化为动能。相比较而言,装水的瓶子速度大于装砂子的瓶子速度。因此A项正确。
因为砂子的密度比水的密度大,所以同样质量的砂子和水相比较,砂子的体积远小于水的体积,所以砂子装不满瓶子。当两个瓶子同时从两个完全相同的斜面顶部滚下时,装水的瓶子是以一个整体来向下运动的,这样到达斜面底部时,瓶子的重力势能基本转化为动能。而另一个瓶中子的砂子却是一个松散的状态,在这个瓶子往下滚动时,砂子不断撞击瓶子,以此损失势能而转化为内能,这样到达斜面底部时,瓶子的相当一部分重力势能转化成内能,而不能转化为动能。相比较而言,装水的瓶子速度大于装砂子的瓶子速度。因此A项正确。
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