Question

人民公園綠化帶內(nèi)有一個噴水管，其管口與為其供水的水塔內(nèi)的水面高度差h=20m，管口的內(nèi)截面的面積S=4×10^﹣4㎡．開關(guān)打開時管口噴水速度V=20m/s，水從管口噴出到落地所用的時間t=0.5s．求：

（1）開關(guān)關(guān)閉不噴水時，管口處受到水產(chǎn)生的壓強；

（2）開關(guān)打開噴水時，空中水柱的質(zhì)量．

Answer 1

（1）管口處受到水產(chǎn)生的壓強為1.96×10⁵Pa；

（2）空中水柱的質(zhì)量為4kg．

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)p=ρgh求出管口處受到水的壓強；

（2）根據(jù)s=vt求出水柱的長度，再求出水柱的體積，根據(jù)ρ=求出質(zhì)量．

（1）管口處受到水產(chǎn)生的壓強：

p=ρgh=1×10³kg/m³×9.8N/kg×20m=1.96×10⁵Pa；

（2）∵v=

∴水從管口噴出到落地水柱的長度：

h=vt=20m/s×0.5s=10m，

水柱的體積：V=Sh=4×10^﹣4m²×10m=4×10^﹣3m³，

∵ρ=

∴水柱的質(zhì)量：

m=ρV=1×10³kg/m³×4×10^﹣3m³=4kg．

考點：液體的壓強的計算

點評：此題主要考查的是學(xué)生對液體壓強、速度、密度計算公式的理解和掌握，基礎(chǔ)性題目