题目内容

【题目】广安市思源广场中央的水景广场有美妙绝伦的音乐喷泉和水幕电影,是饮水思源构思中水体的中间环节。其中音乐喷泉由喷水高达60米的竖直擎天柱、拱形最高喷水达8米的彩虹飞渡、喷水高度达10米的高频水柱阵及蛟龙戏水、涌泉、水火雾、跑泉等水景组成,是科技含量高,艺术品位高,国内一流的水艺术经典之作。

(1)不计空气阻力及水流之间的影响,求擎天柱水流离开喷口时的速度v0;(g=10m/s2)

(2)若擎天柱喷口的直径为d,水流出口速度为v0 ,该喷泉所用水泵的效率为η,水的密度为ρ,求该水泵的总功率P。(结果用字母表示)

【答案】(1) (2)

【解析】(1)水喷出后做匀减速运动,有:vt2-v02=2ax
得:0-v2=-2gh…
解得:
(2)t时间内从喷口喷出的水流长为:L=v0t…
t时间内从喷口喷出的水柱质量为:m=ρLπd2
由能量守恒得:ηPt=mv02
水泵的功率为:P

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练习册系列答案
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