Question

如图为用于节水喷灌的转动喷水“龙头”的示意图，喷水口距离地面高度为h，用效率为η的抽水机，从地下H深的井里抽水，使水充满喷水口并以恒定的速率从该“龙头”沿水平喷出，喷水口截面积为S，其喷灌半径可达10h．求：带动抽水机的电动机的最小输出功率．（水的密度为ρ，不计空气阻力）

Answer 1

【答案】分析：水从“龙头”沿水平喷出后做平抛运动，根据平抛运动基本规律求出初速度，抽水机在t秒内抽的水的质量为m，根据动能定理求出对m做的功，进而求出带动抽水机的电动机的最小输出功率．
解答：解析：水从“龙头”沿水平喷出后做平抛运动，则

10h=vt
得：
抽水机在t秒内抽的水的质量为m，根据动能定理可求得对m做的功为：

电动机的最小输出功率：
答：带动抽水机的电动机的最小输出功率为．
点评：本题考查了平抛运动的规律，以及要熟练运用动能定理解题．