Question

16．打開水龍頭，水順流而下，仔細(xì)觀察將會(huì)發(fā)現(xiàn)在流下的過程中，連續(xù)的水流柱的直徑是逐漸減小的．設(shè)出水口方向豎直向下的水龍頭直徑為1cm，g取10m/s²．如果測(cè)得水在出水口處的速度大小為1m/s，則距出水口75cm處水流柱的直徑為（　　）

• A． 1cm
• B． 0.5cm
• C． 0.75cm
• D． 0.25cm

Answer 1

分析 水在重力作用下是勻加速下落的，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出水落盆中時(shí)的速度．根據(jù)水流量處處相等，即相等時(shí)間內(nèi)水在水龍頭出口處流出多少水，就會(huì)在接水盆處得到多少水，來研究距出水口75cm處水流柱的直徑．

解答 解：設(shè)水在水龍頭出口處速度大小為v₁，水流到距出水口75cm處的速度v₂，
由${{v}_{2}}^{2}-{{v}_{1}}^{2}=2gh$
代入數(shù)據(jù)解得v₂=4m/s，
設(shè)極短時(shí)間為△t，在水龍頭出口處流出的水的體積為V₁=v₁△t$π{{r}_{1}}^{2}$    ①
水流進(jìn)接水盆的體積為V₂=v₂△t•$π\(zhòng)frac{{lc1yuls_{2}}^{2}}{4}$②
由V₁=V₂得v₁△t•$π{{r}_{1}}^{2}$=v₂△t•$π\(zhòng)frac{{y5y6v85_{2}}^{2}}{4}$
代入解得   d₂=1cm
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題是實(shí)際問題，考查應(yīng)用物理知識(shí)研究實(shí)際問題的能力，關(guān)鍵抓住水的流量不變．