满分5 > 高中物理试题 >

某游乐园入口旁有一喷泉,喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中为计算方...

某游乐园入口旁有一喷泉,喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中为计算方便起见,假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度竖直向上喷出;玩具底部为平板面积略大于;水柱冲击到玩具底板后,在竖直方向水的速度变为零,在水平方向朝四周均匀散开忽略空气阻力已知水的密度为,重力加速度大小为求:

(1)喷泉单位时间内喷出的水的质量;

(2)玩具在空中悬停时,其底面相对于喷口的高度.

 

(1) (2) 【解析】 试题(i)设时间内,从喷口喷出的水的体积为,质量为,则 ① ② 由①②式得,单位时间内从喷口喷出的水的质量为 ③ (ii)设玩具悬停时其底面相对于喷口的高度为,水从喷口喷出后到达玩具底面时的速度大小为.对于时间内喷出的水,有能量守恒得 ④ 在高度处,时间内喷射到玩具底面的水沿竖直方向的动量变化量的大小为 ⑤ 设水对玩具的作用力的大小为F,根据动量定理有 ⑥ 由于玩具在空中悬停,由力的平衡条件得 ⑦ 联立③④⑤⑥⑦式得 ⑧
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示,物块AB通过一根轻质不可伸长的细绳连接,跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧,质量分别为mA=2 kg、mB=1 kg.初始时A静止于水平地面上,B悬于空中.先将B竖直向上再举高h=1.8 m(未触及滑轮)然后由静止释放.一段时间后细绳绷直,AB以大小相等的速度一起运动,之后B恰好可以和地面接触.取g=10 m/s2.空气阻力不计.求:

(1)B从释放到细绳刚绷直时的运动时间t

(2)A的最大速度v的大小;

(3)初始时B离地面的高度H

 

查看答案

儿童智力拼装玩具“云霄飞车”的部分轨道简化为如下模型:光滑水平轨道MN与半径为R的竖直光滑圆弧轨道相切于N点,质量为m的小球A静止于P点,小球半径远小于R.与A相同的小球B以速度v0向右运动,AB碰后粘连在一起.求当v0的大小在什么范围时,两小球在圆弧轨道内运动时不会脱离圆弧轨道?已知重力加速度为g

 

查看答案

如图所示,用长为R的不可伸长的轻绳将质量为的小球A悬挂于O点.在光滑的水平地面上,质量为m的小物块B(可视为质点)置于长木板C的左端静止.将小球A拉起,使轻绳水平拉直,将A球由静止释放,运动到最低点时与小物块B发生弹性正碰.

1)求碰后轻绳与竖直方向的最大夹角θ的余弦值.

2)若长木板C的质量为2m,小物块B与长木板C之间的动摩擦因数为μ,长木板C的长度至少为多大,小物块B才不会从长木板C的上表面滑出?

 

查看答案

AB两球沿一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移时间图象,ab分别为AB两球碰前的位移时间图象,c为碰撞后两球共同运动的位移时间图象,若A球质量mA2 kg,则由图象判断下列结论正确的是(  )

A.AB碰撞前的总动量为3 kg·m/s

B.碰撞时AB所施冲量为-4 N·s

C.碰撞前后A的动量变化为4 kg·m/s

D.碰撞中AB两球组成的系统损失的动能为10 J

 

查看答案

如图所示,两个小物块静止在光滑水平面上,它们之间由一根细线连接且夹着一个处于压缩状态的轻弹簧。烧断细线后,被弹出的小物块在同一直线上运动,且弹簧与它们分离。的质量分别是2kg4kg则下列判断正确的是

A. 小物块的速率之比为1:2

B. 弹簧对小物块所做的功的大小之比为2:1

C. 弹簧对小物块的冲量大小之比为2:1

D. 小物块的动能之比为1: 2

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.