Question

一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)=l.8m，管內(nèi)橫截面積S=2.0cm²．有水從管口處以不變的速度v=2.0m/s源源不斷地沿水平方向射出，設(shè)出口處橫截面上各處水的速度都相同，并假設(shè)水流在空中不散開(kāi)．取重力加速度g=10m/s²，不計(jì)空氣阻力．求水流穩(wěn)定后在空中有多少立方米的水．

Answer 1

分析：水做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以求得水的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，由單位時(shí)間內(nèi)水的流量進(jìn)而求得在空中的水的總量．

解答：解：以t表示水由噴口處到落地所用的時(shí)間，有 h=

1

2

gt2，
單位時(shí)間內(nèi)噴出的水量為Q=S v，
空中水的總量應(yīng)為 V=Q t，
由以上各式得 V=S?v?

2h g

=2.4×10-4m3，
答：在空中的水的總量為2.4×10^-4m³．

點(diǎn)評(píng)：本題把平拋運(yùn)動(dòng)和水的流量結(jié)合起來(lái)，根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間從而求得水的總量，題目比較新穎，是道好題．