题目内容

某同学学过平抛运动后,利用平抛运动知识测量某水平喷水口的流量Q(Q=Sv,S为出水口的横截面积,v为出水口的水速),方法如下:
(1)先用游标卡尺测量喷水口的内径D.如图甲所示,A、B、C、D四个图中,测量方式正确的是
C
C
.
(2)正确测量得到的结果如图乙中的游标卡尺所示,由此可得喷水口的内径D=
1.044
1.044
cm.
(3)打开水阀,让水从喷水口水平喷出,稳定后测得落地点距喷水口水平距离为x,竖直距离为y,则喷出的水的初速度v0=
x
g
2y
x
g
2y
(用x,y、g表示).
(4)根据上述测量值,可得水管内水的流量Q=
πD2x
4
g
2y
πD2x
4
g
2y
(用D、x、y、g表示)
分析:(1)游标卡尺使用规则,需要测量内径,采用内测量爪;
(2)数值由主尺和游标尺两部分读数组成,注意精确度;
(3)抛出的水做平抛运动,由平抛规律:竖直方向自由落体运动,根据h=
1
2
gt2
可得水在空中停留的时间,水平方向匀速直线运动,根据v=
x
t
可求解出水速度
(4)流量等于截面积乘以单位时间内流过的水柱长度,列式可求解.
解答:解:(1)测量内径应该采用内测量爪,故应选C
(2)主尺读数为:1.0cm,游标尺读数为:22×0.2mm=0.44mm=0.044cm,故读数为1.044cm
(3)抛出的水做平抛运动,由平抛规律求解
根据h=
1
2
gt2
,可得喷出的水在空中停留的时间:t=
2y
g
,故出水速度v=
x
t
=x
g
2y

(4)流量等于截面积乘以单位时间内流过的水柱长度,故Q=vSt=
πD2x
4
g
2y

故答案为:(1)C;(2)1.044;
(3)x
g
2y
;(4)
πD2x
4
g
2y
.
点评:熟悉测量仪器的使用规则和读数方法;注意寻找物理模型,喷出的水做平抛运动,根据平抛运动的规律求解.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网