Question

（2013?郑州二模）某兴趣小组利用物理学知识测量某农庄喷水口的流量Q（Q=Sv，S为出水口的横截面积，v为出水口的水流速度），方法如下：
（1）先用游标卡尺测量圆形喷水口的内径d．如图为正确测量得到的结果，由此可得出水口的内径d=

10.10

 mm．
（2）打开水阀，让水从喷水口竖直向上喷出，稳定后测得水柱最高点距喷水口竖直距离为h，则喷出的水的初速度

v

0

=

2gh

（用h、g表示）．
（3）根据上述测量值，可得喷水口水的流量Q=

πd2 2gh

4

（用d、h、g表示）．

Answer 1

分析：（1）游标卡尺读数由两部分组成，注意精确度和记录单位
（2）喷出的水做竖直上抛运动，由匀变速规律可得初速度
（3）流量为单位时间内喷出的水柱的体积，用速度乘以横截面积即可

解答：解：（1）主尺读数为：1.0cm=10mm，游标尺读数为：2×0.05mm=0.10mm，出水口的内径d=10.10mm
（2）喷出的水做竖直上抛运动，由竖直上抛规律得：

v

2 0

=2gh
即v0=

2gh

（3）流量为单位时间内喷出的水柱的体积，用速度乘以横截面积，故：
Q=Sv₀=

πd2 2gh

4

故答案为：（1）10.10  （2）

2gh

  （3）

πd2 2gh

4

点评：注意游标卡尺的读数及记录单位；注意建立物理模型，喷出的水做竖直上抛运动，根据运动的规律求解初速度，从而计算流量，此即物理与生活的联系