[题目]某游乐园入口旁有一喷泉.喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中.为计算方便起见.假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出,玩具底部为平板,水柱冲击到玩具底板后.在竖直方向水的速度变为零.在水平方向朝四周均匀散开.忽略空气阻力.已知水的密度为ρ.重力加速度大小为g.求(i)喷泉单位时间内喷出的水的质量,(ii) 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中。为计算方便起见，假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出；玩具底部为平板（面积略大于S）；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为ρ，重力加速度大小为g。求

（i）喷泉单位时间内喷出的水的质量；

（ii）玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度。

【答案】（i）（ii）

【解析】（i）设时间内，从喷口喷出的水的体积为，质量为，则

①

②

由①②式得，单位时间内从喷口喷出的水的质量为③

（ii）设玩具悬停时其底面相对于喷口的高度为，水从喷口喷出后到达玩具底面时的速度大小为。对于时间内喷出的水，有能量守恒得④

在高度处，时间内喷射到玩具底面的水沿竖直方向的动量变化量的大小为⑤

设水对玩具的作用力的大小为F，根据动量定理有⑥

由于玩具在空中悬停，由力的平衡条件得⑦

联立③④⑤⑥⑦式得⑧

练习册系列答案

鼎尖训练系列答案

初中生学业评价指导用书系列答案

阅读计划初中课外现代文拓展阅读系列答案

南大励学小学生英语四合一阅读组合训练系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图（a），长度L=0.8m的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A，其电荷量Q=；一质量m=0.02kg，带电量为q的小球B套在杆上。将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中，以杆左端为原点，沿杆向右为x轴正方向建立坐标系。点电荷A对小球B的作用力随B位置x的变化关系如图（b）中曲线I所示，小球B所受水平方向的合力随B位置x的变化关系如图（b）中曲线II所示，其中曲线II在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范围可近似看作直线。求：（静电力常量）

（1）小球B所带电量q;

（2）非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E；

（3）在合电场中，x=0.4m与x=0.6m之间的电势差U。

（4）已知小球在x=0.2m处获得v=0.4m/s的初速度时，最远可以运动到x=0.4m。若小球在x=0.16m处受到方向向右，大小为0.04N的恒力作用后，由静止开始运动，为使小球能离开细杆，恒力作用的最小距离s是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示是用来粉刷墙壁的涂料滚的示意图。使用时，用撑竿推着涂料滚沿墙壁上下滚动，把涂料均匀地粉刷到墙壁上。撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长。粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚，使撑竿与墙壁间的夹角越来越小。该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1，墙壁对涂料滚的支持力为F2，下列说法正确的是

A． F1减小，F2增大 B．F1、F2均增大

C．F1、F2均减小 D．F1增大，F2减小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】（10分）如图，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为3.0 m。从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为。

（i）求池内的水深；

（ii）一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到地面的高度为2.0 m。当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°。求救生员的眼睛到池边的水平距离（结果保留1位有效数字）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图，穿在足够长的水平直杆上质量为m的小球开始时静止。现对小球沿杆方向施加恒力F0，垂直于杆方向施加竖直向上的力F，且F的大小始终与小球的速度成正比，即F＝kv（图中未标出）。已知小球与杆间的动摩擦因数为μ，且F0＞μmg。下列说法正确的是（）

A．小球先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动直到静止

B．小球先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的加速运动，直到最后做匀速运动

C．小球的最大加速度为F0/m

D．恒力F0的最大功率为（F02 + F0μ㎎）/ μK

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】某同学用如图甲所示的装置探究功与物体速度变化的关系。

（1）实验中为了平衡小车所受的摩擦力，可将木板的________（填“左”或“右”）端垫起适当的高度，放开拖着纸带的小车，小车能够_________（填“自由下滑”或“匀速下滑”）即可；

（2）实验中能够实现橡皮筋对小车做功整数倍变化的是（）

A．增加相同橡皮筋的条数，使小车每次从同一位置由静止释放

B．橡皮筋两端固定，使橡皮筋的长度依次加倍

C．橡皮筋的条数不变，释放小车的位置等间距的变化

（3）在正确操作的情况下，某次所打的纸带如图乙所示，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度，应选用纸带的（填“”或“”）段进行测量计算．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】某实验小组的同学想利用刻度尺（无其他测量仪器）测出小滑块与桌面的动摩擦因数，小华同学的设计如图。倾斜的木板通过一小段弧形轨道与桌面连接，从木板上某一位置释放小滑块，小滑块从木板上滑下后沿桌面滑行，最终垂直桌面边缘水平抛出。测出木板底部离桌面边缘的距离L，桌面离地高度H，小滑块的落地点到桌子边缘的水平距离x。改变倾斜的木板离桌子边缘的距离（不改变木板的倾斜程度），并保证每次从木板的同一位置释放小滑块。重复以上步骤进行多次测量并记录实验数据。