题目内容

【题目】观察水龙头,在水龙头出水口出水的流量(在单位时间内通过任一横截面的水的体积)稳定时,发现自来水水流不太大时,从龙头中连续流出的水会形成一水柱,现测得高为H的水柱上端面积为S1,下端面积为S2,重力加速度为g,以下说法正确的是( )

A. 水柱是上粗下细 B. 水柱是上细下粗

C. 该水龙头的流量是 D. 该水龙头的流量是

【答案】AC

【解析】设水在水柱上端处速度大小为v1,水流到水柱下端处的速度v2,则有:v22-v12=2gH---
设极短时间为t,在水柱上端处流出的水的体积:V1=v1tS1,水流水柱下端处的体积:V2=v2tS2,由题意知,V1=V2,即:v1tS1=v2tS2,解得:v1S1=v2S2,---②因为v1<v2,所以S1>S2,水柱是上粗下细,故B错误,A正确;将②代入①可解得:
则该水龙头的流量:Q=v1S1=S1=S1S2,故C正确,D错误.故选AC.

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