问题
计算题
如图所示，一支粗细均匀的U形管内装有同种液体且竖直放置，右管口用盖板A密封一部分气体，左管开口，两侧管内液面的高度差为h，U形管中液柱的总长度为4h。现拿去盖板A，液柱开始流动，不计水的粘滞阻力，当两侧管内的液面恰好相齐时，右侧液面下降的速度大小为多少？
答案
解：对管中的液体，运动过程中只有重力做功
它的机械能守恒，液体减少的重力势能等于液体增加的动能
设液体的总质量为m
那么当液面相平时
相当于质量为
的液体下降了
的高度
所以减少的重力势能为
根据机械能守定律：
解得