(8分)在我国南方农村地区有一种简易水轮机,如图所示,从悬崖上流出的水可看做连续做平抛运动的物体,水流轨道与下边放置的轮子边缘相切,水冲击轮子边缘上安装的挡水板,可

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 平抛运动/2022-09-19 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(8分)在我国南方农村地区有一种简易水轮机,如图所示,从悬崖上流出的水可看做连续做平抛运动的物体,水流轨道与下边 放置的轮子边缘相切,水冲击轮子边缘上安装的挡水板,可使轮子连续转动,输出动力.当该系统工作稳定时,可近似认为水的末速度与 轮子边缘的线速度相同.设水的流出点比轮轴高h=5.6 m,轮子半径  R=1 m.调整轮轴O的位置,使水流与轮边缘切点对应的半径与水平线成θ=37°角.(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)问:

(1)水流的初速度v0大小为多少?
(2)若不计挡水板的大小,则轮子转动的角速度为多少?

◎ 答案

(1)7.5m/s (2)12.5rad/s

◎ 解析


试题分析:(1)流出的水做平抛运动,设在空中运动的时间为t,则:2   2分
由合速度与分速度的关系有:       2分
解得:m/s   1分 
(2) 设水与轮接触时的速度为v,则有:m/s         1分
设轮子转动的角速度为ω,则有:rad/s         2分

◎ 知识点

    专家分析,试题“(8分)在我国南方农村地区有一种简易水轮机,如图所示,从悬崖上流出的水可看做连续做平抛运动的物体,水流轨道与下边放置的轮子边缘相切,水冲击轮子边缘上安装的挡水板,可…”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。

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