Question

如圖所示，從射擊架上有高壓水槍豎直向上噴水柱，可以將一個底面積為150cm²開口向下的小鐵盒頂在空中靜止不動，已知高壓水槍對小鐵盒向上的壓強(qiáng)為1000Pa．若高壓水槍停止噴水，小鐵盒將落到射擊架上，小鐵盒在下落到射擊架上的過程中所受重力對它做的功是37.5J．則小鐵盒射擊架高度為________m．（g取10N/kg）

Answer 1

2.5
分析：已知水槍對小鐵盒的壓強(qiáng)和小鐵盒的底面積，可以得到水槍產(chǎn)生的壓力；小鐵盒靜止在空中，所以重力等于水槍的壓力；已知物重和重力做的功，利用公式h=得到射擊架高度．
解答：
∵p=，
∴小鐵盒受到的壓力為F=pS=1000Pa×0.015m²=15N，
∴小鐵盒的重力為G=F=15N，
∵W=Gh，
∴射擊架的高度為h===2.5m．
故答案為：2.5．
點評：此題考查了壓強(qiáng)變形公式、二力平衡條件、功的變形公式的應(yīng)用，根據(jù)二力平衡關(guān)系得到重力與水槍壓力的關(guān)系，是解決此題的關(guān)鍵．