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实验：探究加速度与力、质量的关系
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如图4-4-13所示，是研究“水流射程与排水孔高度的关系”的实验装置，取一只较高的塑料瓶（如可乐饮料瓶）在侧壁的母线上钻一排小孔，保持小孔的间距为定值，在每个小孔中紧插一段
网友投稿 2022-10-27 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图4-4-13所示，是研究“水流射程与排水孔高度的关系”的实验装置，取一
只较高的塑料瓶（如可乐饮料瓶）在侧壁的母线上钻一排小孔，保持小孔的间距为定值，在每个小孔中紧插一段圆珠笔芯的塑料管，作为排水管（图中只画了几个作为示意，实验时应多做几个，以保证实验尽量准确）.再剪若干小段软塑料管，将其一头加热软化封闭起来，作为排水管的套帽并插入对应的小孔中，另备接水盘，直尺，水杯等．任拔出一个套帽（设其对应排水小孔到底面的高度为
）就可以测得其水流的射程为
，多做几次实验，且每次实验时液面初始高度均为H,利用描点法就在图4-4-14中可画出
的图像．请你根据理论分析后并在图中画出这个图像，当水从距底面多高的位置的孔中喷出时射程最远？
◎ 答案
图像见下图；H/2
◎ 解析
水流的射程与排水管距离顶的高（H-h）以及排水管到地面的高度h两个因素有关．(H-h)影响喷出的水柱初速度．设排水管的内截面积为
，排水口距地面的高度为h，水的密度为
.在排水口处取很短很短、长度为
、质量为
一小段水柱.
则对该段水柱利用动能定理有：
将
代入上式得：
再得
从而可知当
时，水平射程最远．
◎ 知识点
专家分析，试题“如图4-4-13所示，是研究“水流射程与排水孔高度的关系”的实验装置，取一只较高的塑料瓶（如可乐饮料瓶）在侧壁的母线上钻一排小孔，保持小孔的间距为定值，在每个小孔中紧插一段…”主要考查了你对 【实验：探究小车速度随时间变化的规律】，【实验：探究弹力与弹簧伸长的关系】，【实验：探究加速度与力、质量的关系】，【实验：探究功与速度变化的关系】 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/202210/330462.html
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只较高的塑料瓶（如可乐饮料瓶）在侧壁的母线上钻一排小孔，保持小孔的间距为定值，在每个小孔中紧插一段圆珠笔芯的塑料管，作为排水管（图中只画了几个作为示意，实验时应多做几个，以保证实验尽量准确）.再剪若干小段软塑料管，将其一头加热软化封闭起来，作为排水管的套帽并插入对应的小孔中，另备接水盘，直尺，水杯等．任拔出一个套帽（设其对应排水小孔到底面的高度为
）就可以测得其水流的射程为
，多做几次实验，且每次实验时液面初始高度均为H,利用描点法就在图4-4-14中可画出
的图像．请你根据理论分析后并在图中画出这个图像，当水从距底面多高的位置的孔中喷出时射程最远？
，排水口距地面的高度为h，水的密度为
.在排水口处取很短很短、长度为
、质量为
一小段水柱.
代入上式得：
时，水平射程最远．