1 急求 有谁能做这物理题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/28 04:37:46
1 急求 有谁能做这物理题

如果某一喷泉水管管口的横截面积是S,管口与地面平齐,喷出水柱的高度是H,水的密度是p,[不计空气阻力]求在空中水的质量?

答案是 4SHP
好象这个过程不对/能不能在说的细点/我还是看不明白

由水柱高度H得知,水以一定速度出了出水口后,上升至H高度速度变为0.
得初速度
v=根号2gH.
水从出口到落地所用的时间
t=2v/g=2根号(2H/g).

把水出来的形状假想为直柱形.那么这个柱子增高的速度也是v.而底面积是S.
而经历时间t后就水就开始落地了.所以空中水的质量应该是

m=PV=PSvt=4HPS.

到顶点时间:T=(2H/g)^1/2
初速V=g(2H/g)^1/2=(2Hg)^1/2
当水落地时,它后面喷出了V*T*2长度的水柱(上下时间相同)
质量M=2pSVT=2pS2H=4pSH

不用考虑水在空中的形状
假设水从喷出到落地所需时间为t
则空中水的质量等于在时间t内管口喷出水的质量

喷水速度即水的初速度由v^2=2*g*H得v=sqr(2gH)
则水从喷出到落地所需时间t=2*v/g=2*sqr(2H/g)
所以空中水的质量即在时间t内管口喷出水的质量
m=p*S*v*t=4pSH

补充上面的整个过程的平均速度为V