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一道物理题一股水流以10m/s的速度从喷嘴竖直向上喷起，喷嘴的截

2005-05-14 10:33:17d***
一股水流以10m/s的速度从喷嘴竖直向上喷起，喷嘴的截面积为0.5平方厘米,有一质量为0.32千克的小球由于水流的冲击停在空中,设水冲击球后的速度变为零,则小球停在离喷嘴多高处?(g取10)一道物理题一股水流以10m/s的速度从喷嘴竖直向上喷起，喷嘴的截面积为0.5平方厘米,有一质量为0.32千克的小球由于水流的冲击停在空中,设水冲击球后的速度变为?

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  • 解：设单位时间喷出水的质量为m,小球的质量为M,喷嘴的截面积为s,水流从喷嘴竖直向上喷起的速度为v0,小球受水竖直向上冲受力平衡时的高度为h,在这个高度水向上的速度为v,设一小段时间Δt,则： m=ρv0s 水对小球向上的冲力，由动量定理： FΔt=mΔtv=ρv0sΔtv 所以 F=ρv0sv 又F= Mg,所以 ρv0sv=Mg 再由水做竖直上抛运动，由v0^2-v^2=2gh得： v=√(v0^2-2gh 所以得：ρv0s√(v0^2-2gh）=Mg 由此代入已知数值即可解得h。
    2005-05-15 20:50:20
  • 小球停在空中，受力为0，G=3.2N，水流产生的压力为3.2N，F=I/T，I=m*v，m=1000*s*v*t，所以F=1000*s*v*v 所以v*v=F/（1000*s） v=8m/s t=(10-8)/g=0.2s 所以H=v*t-1/2gt*t=1.8m
    2005-05-14 15:28:24
  • 解：根据动能定理得，水流消耗的功为W(水)=1/2 M(水)*V^2 一式 W（球）=M(球)*g*h 二式 M（水）=ρ(水)s(底)h 三式 w(球)=w(水)-m(水)gh 四式 综上所述：h=43.6(m) 答：小球停在离喷嘴43.6米处。
    2005-05-14 15:14:52
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