Question

【题目】为估算伞面（近似平面）承受暴雨撞击产生的平均压强，小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台，测得0.5小时内杯中水位上升了18mm。查询得知，当时雨滴竖直下落速度约为10m/s，据此估算该压强约为（设雨滴撞击伞面后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为kg/m3）（　　）

A.0.10PaB.180PaC.1.0PaD.3600Pa

Answer 1

【答案】A

【解析】

由于是估算压强，所以不计雨滴的重力。设雨滴受到支持面的平均作用力为F。设在时间内有质量为的雨水的速度由v=10m/s减为零。以向上为正方向，对这部分雨水应用动量定理有

得到

设水杯横截面积为S，对水杯里的雨水，在时间内水面上升，则有

所以有压强

即睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强为0.10Pa，故A正确，BCD错误。

故选A。