【題目】香港迪士尼游樂(lè)園入口旁有一噴泉，在水泵作用下會(huì)從鯨魚(yú)模型背部噴出豎直向上的水柱，將站在沖浪板上的米老鼠模型托起，穩(wěn)定地懸停在空中，伴隨著音樂(lè)旋律，米老鼠模型能夠上下運(yùn)動(dòng)，引人駐足，如圖所示．這一景觀可做如下簡(jiǎn)化，水柱從橫截面積為S0的鯨魚(yú)背部噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出，設(shè)同一高度水柱橫截面上各處水的速率都相同，沖浪板底部為平板且其面積大于水柱的橫截面積，保證所有水都能噴到?jīng)_浪板的底部．水柱沖擊沖浪板前其水平方向的速度可忽略不計(jì)，沖擊沖浪板后，水在豎直方向的速度立即變?yōu)榱悖谒椒较虺闹芫鶆蛏㈤_(kāi)．已知米老鼠模型和沖浪板的總質(zhì)量為M，水的密度為ρ，重力加速度大小為g，空氣阻力及水的粘滯阻力均可忽略不計(jì)，噴水的功率定義為單位時(shí)間內(nèi)噴口噴出的水的動(dòng)能．

（1）求噴泉噴水的功率P；

（2）試計(jì)算米老鼠模型在空中懸停時(shí)離噴口的高度h；

【答案】（1）；（2）

【解析】

（1）噴泉噴水的功率為：

；

（2）以向上為正方向，內(nèi)沖擊沖浪板底部的水柱為研究對(duì)象，設(shè)碰到?jīng)_浪板時(shí)水的速度大小為v：

所以：

根據(jù)牛頓第三定律：

所以：

得：

噴口噴出水后在做豎直上拋運(yùn)動(dòng)：

，

所以：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑斜面放在水平面上，斜面上用固定的豎直擋板擋住一個(gè)光滑的重球。在整個(gè)裝置沿水平面向左減速的過(guò)程中，關(guān)于重球所受各力做功情況說(shuō)法正確的是

A.斜面對(duì)球的彈力一定做負(fù)功

B.擋板對(duì)球的彈力可能不做功

C.擋板對(duì)球的彈力一定做負(fù)功

D.小球所受彈力的合力不做功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2013年我國(guó)相繼完成“神十”與“天宮”對(duì)接、“嫦娥”攜“玉兔”落月兩大航天工程。某航天愛(ài)好者提出“玉兔”回家的設(shè)想：如圖，將攜帶“玉兔”的返回系統(tǒng)由月球表面發(fā)射到h高度的軌道上，與在該軌道繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的飛船對(duì)接，然后由飛船送“玉兔”返回地球。設(shè)“玉兔”質(zhì)量為m，月球?yàn)?/span>R，月面的重力加速度為g月。以月面為零勢(shì)能面。“玉兔”在h高度的引力勢(shì)能可表示為，其中G為引力常量，M為月球質(zhì)量，若忽略月球的自轉(zhuǎn)，從開(kāi)始發(fā)射到對(duì)接完成需要對(duì)“玉兔”做的功為（ ）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】假設(shè)某滑雪者從山上M點(diǎn)以水平速度v0飛出，經(jīng)t0時(shí)間落在山坡上N點(diǎn)時(shí)速度方向剛好沿斜坡向下，接著從N點(diǎn)沿斜坡下滑，又經(jīng)t0時(shí)間到達(dá)坡底P處。已知斜坡NP與水平面夾角為60°，不計(jì)摩擦阻力和空氣阻力，則(　　)

A. 滑雪者到達(dá)N點(diǎn)的速度大小為2v0

B. M、N兩點(diǎn)之間的距離為2v0t0

C. 滑雪者沿斜坡NP下滑的加速度大小為

D. M、P之間的高度差為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(10分). “┙”型滑板，（平面部分足夠長(zhǎng)），質(zhì)量為4m，距滑板的A壁為L1距離的B處放有一質(zhì)量為m，電量為+q的大小不計(jì)的小物體，小物體與板面的摩擦不計(jì)，整個(gè)裝置處于場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，初始時(shí)刻，滑板與小物體都靜止，試求：

(1)釋放小物體，第一次與滑板A壁碰前小物體的速度v1多大？

(2)若小物體與A壁碰后相對(duì)水平面的速度大小為碰前的，碰撞時(shí)間極短，則碰撞后滑板速度多大？（均指對(duì)地速度）

(3)若滑板足夠長(zhǎng)，小物體從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第二次碰撞前，電場(chǎng)力做功為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，半徑為r帶小缺口的剛性金屬圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，在圓環(huán)的缺口兩端用導(dǎo)線分別與兩塊水平放置的平行金屬板A、B連接，兩板間距為d且足夠大．有一變化的磁場(chǎng)垂直于圓環(huán)平面，規(guī)定向里為正，其變化規(guī)律如圖乙所示．在平行金屬板A、B正中間有一電荷量為q的帶電液滴，液滴在0～內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)．重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 液滴帶負(fù)電

B. 液滴的質(zhì)量為

C. 時(shí)液滴的運(yùn)動(dòng)方向改變

D. t＝T時(shí)液滴與初始位置相距

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用如圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m，所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電的頻率為50Hz，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A.按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中與定滑輪及彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線豎直；

B.調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長(zhǎng)木板向下勻速運(yùn)動(dòng)；

C.掛上砝碼盤，接通電源后，再放開(kāi)小車，打出一條紙帶，由紙帶求出小車的加速度；

D.改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟C，求得小車在不同合力作用下的加速度.

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程，回答以下問(wèn)題：

(1)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（_________）

A.小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等

B.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中砝碼盤處于超重狀態(tài)

C.與小車相連的輕繩與長(zhǎng)木板一定要平行

D.彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半

E.砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

(2)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度為________m/s2.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

(3)由本實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系圖象，與本實(shí)驗(yàn)相符合的是（_________）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，消耗的功率變大

B.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表V示數(shù)變大

C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變大

D.若閉合開(kāi)關(guān)S，則電流表示數(shù)變大，示數(shù)變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m2和m3的兩物體靜止在光滑的水平面上，它們之間用輕彈簧相連且剛開(kāi)始處于原長(zhǎng)，一質(zhì)量為m1的物體以速度v0向右運(yùn)動(dòng)，m1向右運(yùn)動(dòng)與m3相碰后即黏合在一起.已知m1=m2=m，m3=2m，問(wèn)：

（1）m1、m3碰后共同速度？

（2）彈簧第一次最長(zhǎng)時(shí)的彈性勢(shì)能？

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