Question

如图所示，从射击架上有高压水枪竖直向上喷水柱，可以将一个底面积为150cm²开口向下的小铁盒顶在空中静止不动，已知高压水枪对小铁盒向上的压强为1000Pa．若高压水枪停止喷水，小铁盒将落到射击架上，小铁盒在下落到射击架上的过程中所受重力对它做的功是37.5J．则小铁盒射击架高度为________m．（g取10N/kg）

Answer 1

2.5
分析：已知水枪对小铁盒的压强和小铁盒的底面积，可以得到水枪产生的压力；小铁盒静止在空中，所以重力等于水枪的压力；已知物重和重力做的功，利用公式h=得到射击架高度．
解答：
∵p=，
∴小铁盒受到的压力为F=pS=1000Pa×0.015m²=15N，
∴小铁盒的重力为G=F=15N，
∵W=Gh，
∴射击架的高度为h===2.5m．
故答案为：2.5．
点评：此题考查了压强变形公式、二力平衡条件、功的变形公式的应用，根据二力平衡关系得到重力与水枪压力的关系，是解决此题的关键．