首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
平抛运动
> 正文
返回
打印
某农田自动灌溉的喷射装置的截面图如图所示，它主要由水泵、竖直的细输水管道和喷头组成，喷头的喷嘴（长度可忽略不计）离地面的高度为h．水泵启动后，水从水池通过输水管道压到
网友投稿 2022-09-19 00:00:00 互联网
◎ 题目
某农田自动灌溉的喷射装置的截面图如图所示，它主要由水泵、竖直的细输水管道和喷头组成，喷头的喷嘴（长度可忽略不计）离地面的高度为h．水泵启动后，水从水池通过输水管道压到喷嘴并沿水平方向喷出，在地面上的落点与输水管道中心的水平距离为R，此时喷嘴每秒钟喷出水的质量为m
0
，整个供水系统的效率恒为η，忽略水池中水泵与地面的高度差，不计水进入水泵时的速度以及空气阻力，重力加速度为g．
（1）求水从喷嘴喷出时的速率v；
（2）求水泵的功率P；
（3）若要浇灌离输水管道中心R
1
处的蔬菜，求喷嘴每秒钟喷出水的质量m
1
和水泵的功率P
1
．
◎ 答案
（1）水从喷嘴喷出后作平抛运动，则
R=vt，
h=
1
2
g
t
2
解得
v=R
g
2h
（2）设在△t时间内出水质量为m，由功能关系有
ηP△t=
1
2
m
v
2
+mgh
且有
m
0
=
m
△t
解得
P=
m
0
g(
R
2
+4
h
2
)
4hη
（3）设水的密度为ρ，速度为v
1
，喷嘴的横截面积为S，则m
0
=ρSv，m
1
=ρSv
1
由平抛运动有 R
1
=v
1
t，
h=
1
2
g
t
2
解得
m
1
=
R
1
R
m
0
由
η
P
1
△t=
1
2
m
v
21
+mgh
解得
P
1
=
m
0
g
R
1
(
R
21
+4
h
2
)
4hRη
答：（1）水从喷嘴喷出时的速率
v=R
g
2h
．
（2）水泵的功率
P=
m
0
g(
R
2
+4
h
2
)
4hη
．
（3）喷嘴每秒钟喷出水的质量
m
1
=
R
1
R
m
0
，水泵的功率
P
1
=
m
0
g
R
1
(
R
21
+4
h
2
)
4hRη
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“某农田自动灌溉的喷射装置的截面图如图所示，它主要由水泵、竖直的细输水管道和喷头组成，喷头的喷嘴（长度可忽略不计）离地面的高度为h．水泵启动后，水从水池通过输水管道压到…”主要考查了你对 【平抛运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/249667.html
十二生肖
十二星座
