题目内容
17．2014年12月8日，阜阳经开区一工厂楼房发生火灾，阜阳市公安消防支队立即调派消防车辆救火，由消防水龙头的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min，水离开喷口时的速度大小为16$\sqrt{3}$m/s，方向与水平面夹角为60°，在最高处正好到达着火位置，忽略空气阻力，试求：（1）在竖直方向空中水柱的高度
（2）空中水柱水量的体积．
分析 （1）将水的运动分解为水平方向和竖直方向，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做竖直上抛运动，由运动学公式求解．
（2）求水柱上升的时间，根据流量的含义，即可求得空中水柱的体积．
解答 解：（1）水离开喷口时竖直分速度为v⊥=vsin 60°=24m/s
在竖直方向上水做竖直上抛运动，则水柱上升的高度 H=$\frac{{v}_{⊥}^{2}}{2g}$=$\frac{2{4}^{2}}{2×10}$m=28.8m
（2）水离开喷口到达着火位置所用时间为t=$\frac{{v}_{1}}{g}$=$\frac{24}{10}$s=2.4s，空中水柱的水量为 V=Qt=$\frac{0.28}{60}$×2.4m3=1.12×10-2m3．
答：
（1）在竖直方向空中水柱的高度为28.8m．
（2）空中水柱水量的体积为1.12×10-2m3．
点评 解决本题的关键掌握处理斜抛运动的方法，理清斜抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式进行求解．
练习册系列答案
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如图所示，单摆摆长为L，做简谐运动，C点在悬点O的正下方，D点与C相距为X，C、D之间是光滑水平面，当摆球A到左侧最大位移处时，小球B从D点以某一速度V匀速地向C点运动，A、B二球在C点迎面相遇，求小球B的速度大小．（重力加速度为g）
如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度x=5m，轨道CD足够长且倾角θ=37°，A、D两点离轨道BC的高度分别为h1=4.30m，h2=1.35m．现让质量为m的小滑块自A点由静止释放．已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
5．如图所示，质点做简谐振动的图象，由此可知（ ）
| A． | t=0时，质点的位移、速度均为零 | |
| B． | t=1s时，质点的位移为正向最大，速度为零，加速度为负向最大 | |
| C． | t=2s时，质点的位移为零，速度为负向最大值，加速度达最大 | |
| D． | 质点的振幅为5cm，周期为2s |
如图所示，平行且足够长的两条光滑金属导轨，相距0.5m，与水平面夹角θ为30°，电阻不计，广阔的匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度B=0.4T，垂直导轨放置两金属棒ab和cd，长度均为0.5m，电阻均为0.1Ω，质量分别为0.1kg和0.2kg，两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动．现ab棒在平行于导轨向下的外力作用下，以恒定速度v0=1.5m/s沿着导轨向上滑动，cd棒则由静止释放，试求：（取g=10m/s2）
2．
气缸内封闭有一定质量的理想气体，其p-V图象如图所示，在其由a状态变化到v状态过程中（ ）
气缸内封闭有一定质量的理想气体，其p-V图象如图所示，在其由a状态变化到v状态过程中（ ）| A． | 气体分子的平均动能增大 | |
| B． | 气体从外界吸收热量 | |
| C． | 外界对气体做功 | |
| D． | 单位时间内碰撞单位面积的容器壁的气体分子数一定减少 |
某待测电阻Rx（阻值约20Ω）．现在要较准确地测量其阻值，且测量时要求两电表的读数均大于其量程的$\frac{1}{3}$，实验室还有如下器材：
如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距为L，导轨平面与水平面成θ角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直且向上，质量为m、一电阻为r的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的摩擦不计．