题目内容
(17分)消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水炮组成。如图所示,消防水炮离地高度为H,建筑物上的火点离地高度为h,水炮与火点的水平距离为x,水泵的功率为P,整个供水系统的效率η=0.6。假设水从水炮水平射出,其中水泵、输水管道没有画出,水泵放置于地面,不计空气阻力,取g=10m/s2。![]()
(1)、若H=80m,h=60m,水炮出水速度v0=30m/s,试求水炮与起火建筑物之间的水平距离x;
(2)、在(1)问中,若水炮每秒出水量m0="60" kg,试求水泵的功率P;
(3)、当完成高层灭火后,还需要对散落在火点正下方地面上的燃烧物进行灭火,将水炮竖直下移至H´=45m,假设供水系统的效率η不变,水炮出水口的横截面积不变,水泵功率应调整为P´,则P´应为多大?
(1)60m (2)1.25 ×102kW (3)43.3kW
解析试题分析:试题分析:(1)根据平抛运动规律有:
,![]()
联立解得:x=60m;
(2)设在Δt时间内流出水质量为m,由功能关系得:
,
取Δt=1s,则m=m0,有![]()
(3)注意到高度变化后,水流速度变化,1s内出水质量也将变化。设1s内出水量为
,水的密度为
,速度为
,水炮喷口的横截面积为S,有
,
,
,
,联立解得
,
;
由功能关系得:
,取Δt=1s,则
,代入数据解得:![]()
考点:本题考查平抛运动、功、功率及功能关系,意在考查学生综合能力,难度较大。
汽车始终以恒定功率运动,它先在水平路面上匀速行驶,某时刻突然驶入了另外一种路面,该路面的阻力比原路面的阻力小,前后两段路面上受到的阻力大小各自恒定,则下列说法正确的是
| A.汽车将做一段时间的加速度增大的减速运动 |
| B.汽车将做一段时间的加速度减小的减速运动 |
| C.汽车将做一段时间的加速度增大的加速运动 |
| D.汽车将做一段时间的加速度减小的加速运动 |
如图所示,劈a放在光滑的水平面上,斜面光滑,把b物体放在斜面的顶端由静止开始滑下,则在下滑过程中,a对b的弹力对b做的功为W1,b对a的弹力对a做的功为W2,下列关系中正确的是( ) ![]()
| A.W1=0,W2=0 | B.W1≠0,W2=0 |
| C.W1=0,W2≠0 | D.W1≠0,W2≠0 |