Question

14．如图所示，一农用水泵的出水管是水平的，x_A=0.80m，y_A=0.80m，水管横截面积S=1.20×10^-2m²，由以上数据估算水泵的流量及水流稳定后在空中有多少立方米的水．

Answer 1

分析 水做平抛运动，根据平抛运动的规律可以求得水的运动的时间，由单位时间内水的流量进而求得在空中的水的总量．

解答 解：以t表示水由喷口处到落地所用的时间，有：
$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$，
所以：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.8}{10}}=0.4$s
水平方向：x=vt
所以：v=$\frac{x}{t}=\frac{0.8}{0.4}=2$m/s
水的流量即单位时间内喷出的水量为：
Q=S v=1.20×10^-2×2=2.4×10^-2m³/s，
空中水的总量应为：
V=Q t=2.4×10^-2×0.4=9.6×10^-3m³，
答：水泵的流量为2.4×10^-2m³/s．水流稳定后在空中有9.6×10^-3m³．

点评 本题把平抛运动和水的流量结合起来，根据物体的运动的时间从而求得水的总量，题目比较新颖，是道好题．