Question

如图所示，一艘快艇发动机的冷却水箱离水面的高度为0.8m，现用导管与船底连通到水中，要使水能流进水箱（不考虑导管对水的阻力），快艇的航行速度至少应达到（　　）

A．2.0m/s

B．4.0m/s

C．6.0m/s

D．8.0m/s

Answer 1

分析：以快艇为参照系，水相对于快艇是运动的，水的速度等于快艇的速度；不考虑阻力，水流进水箱时，水的动能转化为水的重力势能，当水进入水箱后速度为零时，快艇（水的）速度最小，由能量守恒定律可以求出快艇的速度．

解答：解：设快艇速度为v，流入水箱的水的质量是m，
由能量守恒定律可得：

1

2

mv²=mgh，
速度v=

2gh

=

2×10×0.8

=4.0（m/s）；
故选B．

点评：水相对于快艇的速度等于快艇相对于水的速度，由能量守恒定律可以求出快艇的速度．