题目内容
推行节水工程的转动喷水“龙头”如图所示,“龙头”距离地面h,可将水水平喷出,其灌溉半径可达10h,每分钟喷水m,所用的水从地下H深的井里抽取,设水以相同的速率喷出,水泵效率为η,不计空气阻力.试求:
(1)水从喷水“龙头”喷出的初速度;
(2)水泵每分钟对水做的功
(3)带动水泵电动机的最小输出功率.
(1)水从喷水“龙头”喷出的初速度;
(2)水泵每分钟对水做的功
(3)带动水泵电动机的最小输出功率.
分析:根据平抛运动的知识求出喷水龙头喷出水的初速度,电动机输出的功,乘以水泵的效率等于水泵对水所做的功
解答:解:(1)对喷出的水,喷出后做平抛运动
水平方向 10h=v0t
竖直方向 h=
gt2
得:v0=5
(2)对每分钟喷出的水由动能定理得
W-mg(H+h)=
mv02
得:W=mg(H+26h)
(3)W=Ptη
得:P=
=
答:(1)水从喷水“龙头”喷出的初速度得5
;
(2)水泵每分钟对水做的功得mg(H+26h);
(3)带动水泵电动机的最小输出功率得:
.
水平方向 10h=v0t
竖直方向 h=
1 |
2 |
得:v0=5
2gh |
(2)对每分钟喷出的水由动能定理得
W-mg(H+h)=
1 |
2 |
得:W=mg(H+26h)
(3)W=Ptη
得:P=
W |
ηt |
mg(H+26h) |
ηt |
答:(1)水从喷水“龙头”喷出的初速度得5
2gh |
(2)水泵每分钟对水做的功得mg(H+26h);
(3)带动水泵电动机的最小输出功率得:
mg(H+26h) |
ηt |
点评:本题考查了平抛运动的规律,以及要熟练运用动能定理和能量守恒定律.
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