在水平地面上平铺n块砖,每块砖的质量均为m,厚度均为h.若将砖一块一块地叠放起来,至少需要做功______.

问题描述:

在水平地面上平铺n块砖,每块砖的质量均为m,厚度均为h.若将砖一块一块地叠放起来,至少需要做功______.

根据功能关系有:
第二块砖重力势能升高:mgh
第三块砖重力势能升高:2mgh
依次类推第n块砖,重力势能升高:(n-1)mgh
根据等差数列知识可得总共做功为:W=

(n−1)(mgh+nmgh−mgh)
2
n(n−1)
2
mgh.
故答案为:
n(n−1)mgh
2

答案解析:本题考考查了学生对功能关系的理解和应用,砖的重心在其中心处即
h
2
处,因此第一块砖重心不变,其余n-1块砖重心依次比前一块砖重心升高h即可,然后根据数学关系求解.
考试点:功能关系.
知识点:本题联系实际考查了功能关系的应用,难点在于数学关系的推导和应用,因此在平时的练习中注意数学知识在物理学科中的应用.