（18分）消防車的供水系統(tǒng)主要由水泵、輸水管道和水炮組成.如圖所示，消防水炮離地高度為，建筑物上的火點(diǎn)離地高度為，水炮與火點(diǎn)的水平距離為，水泵的功率為，整個供水系統(tǒng)的效率.假設(shè)水從水炮水平射出，不計(jì)空氣阻力，取.
（1）若,，水炮出水速度，求水炮與起火建筑物之間的水平距離；
（2）在（1）問中，若水炮每秒出水量，求水泵的功率；
（3）當(dāng)完成高層滅火后,還需要對散落在火點(diǎn)正下方地面上的燃燒物進(jìn)行滅火,將水炮豎直下移至,假設(shè)供水系統(tǒng)的效率不變,水炮出水口的橫截面積不變，水泵功率應(yīng)調(diào)整為，則應(yīng)為多大？

（1） （2）  （3）

解析試題分析：（1）根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律,有   （2分）
       （2分）
聯(lián)立兩式，代入數(shù)據(jù)得：  （2分）
（2）設(shè)在時間內(nèi)出水質(zhì)量為，由功能關(guān)系得: （3分）
取，則，有： （3分）
（3）注意到高度變化后，水流速度變化，1s內(nèi)出水質(zhì)量也將變化.
設(shè)1s內(nèi)出水量為，水的密度為，速度為，水泡噴口的橫截面積為S，有：
 ，  ， ，  （2分）
聯(lián)立上述各式并代入數(shù)據(jù)得：    （1分）
 （1分）
由功能關(guān)系得：          （3分）
取，則，有：（3分）
考點(diǎn)：本題考查了平拋運(yùn)動、功能關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

一個質(zhì)量為m的帶負(fù)電的小球，在如圖所示的勻強(qiáng)電場中以水平速度拋出。小球運(yùn)動的加速度方向豎直向下，大小為，小球在豎直方向下落高度H時,小球的動能增加了         ，小球的機(jī)械能減少了          ，小球的重力勢能減少了        。電勢能增加了          。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖甲，質(zhì)量為m的小木塊左端與輕彈簧相連，彈簧的另一端與固定在足夠大的光滑水平桌面上的擋板相連，木塊的右端與一輕細(xì)線連接，細(xì)線繞過光滑的質(zhì)量不計(jì)的輕滑輪，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。在下列情況中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力及線的形變，重力加速度為g。

（1）圖甲中，在線的另一端施加一豎直向下的大小為F的恒力，木塊離開初始位置O由靜止開始向右運(yùn)動，彈簧開始發(fā)生伸長形變，已知木塊過P點(diǎn)時，速度大小為v，O、P兩點(diǎn)間距離為s。求木塊拉至P點(diǎn)時彈簧的彈性勢能；
（2）如果在線的另一端不是施加恒力，而是懸掛一個質(zhì)量為M的物塊，如圖乙所示，木塊也從初始位置O由靜止開始向右運(yùn)動，求當(dāng)木塊通過P點(diǎn)時的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(16分)如圖所示，物體A、B用繞過光滑的定滑輪的細(xì)線連接，離滑輪足夠遠(yuǎn)的物體A置于光
滑的平臺上，物體C中央有小孔，C放在物體B上，細(xì)線穿過C的小孔。“U”形物D固定在地板上，物體B可以穿過D的開口進(jìn)入其內(nèi)部而物體C又恰好能被擋住。物體A、B、C的質(zhì)量 分別為mA="8" kg、mB=10kg、mc="2" kg，物體B、C一起從靜止開始下降H1="3" m后，C與D發(fā)生沒有能量損失的碰撞，B繼續(xù)下降H2=1.17m后也與D發(fā)生沒有能量損失的碰撞。取g  ="10" m／s2，求：

(1)物體C與D碰撞時的速度大小。
(2)物體B與D碰撞時的速度大小。
(3)B、C兩物體分開后第一次碰撞前B、C的速度。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（本題8分）.如圖所示，為一傳送裝置，其中AB段粗糙，AB段長為L＝0.2 m，動摩擦因數(shù)μ＝0.6，BC、DEN段均可視為光滑，且BC的始、末端均水平，具有h＝0.1 m的高度差，DEN是半徑為r＝0.4 m的半圓形軌道，其直徑DN沿豎直方向，C位于DN豎直線上，CD間的距離恰能讓小球自由通過．在左端豎直墻上固定一輕質(zhì)彈簧，現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，小球質(zhì)量m＝0.2 kg，壓縮輕質(zhì)彈簧至A點(diǎn)后由靜止釋放(小球和彈簧不粘連)，小球剛好能沿DEN軌道滑下．求：

(1)小球到達(dá)N點(diǎn)時的速度；
(2)壓縮的彈簧所具有的彈性勢能。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(9分) 在靜電場中，將一電量q= －1.5×10―6C的電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功為3×10-4J。如果將該電荷從C點(diǎn)移到A點(diǎn)，克服電場力做功1.5×10-4J。
（1）求AB兩點(diǎn)間的電勢差、AC兩點(diǎn)間的電勢差
（2）若將此電荷從A點(diǎn)移動到無窮遠(yuǎn)處，克服電場力做功為6×10-4J，求電荷在A點(diǎn)的電勢。（設(shè)無窮遠(yuǎn)電勢為零）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

在如圖所示的勻強(qiáng)電場中，沿電場線方向有A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離d=0.10 m。一個電荷量C的點(diǎn)電荷所受電場力的大小N。求：

（1）電場強(qiáng)度E的大��；
（2）A、B兩點(diǎn)的電勢差UAB
（3）將該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過程中，電場力所做的功W。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(14分) 如圖所示，擋板P固定在足夠高的水平桌面上，小物塊A和B大小可忽略，它們分別帶有+QA和+QB的電荷量，質(zhì)量分別為mA和mB.兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長的輕繩跨過滑輪，一端與B連接，另一端連接一輕質(zhì)小鉤.整個裝置處于場強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場中. A、B開始時靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，不計(jì)一切摩擦及A、B間的庫侖力，A、B所帶電荷量保持不變，B不會碰到滑輪.
 
(1) 若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，可使物塊A對擋板P的壓力恰為零，但不會離開P，求物塊C下降的最大距離；
(2) 若C的質(zhì)量改為2M，則當(dāng)A剛離開擋板P時，B的速度多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，木塊A的右側(cè)為光滑曲面，曲面下端極薄，其質(zhì)量，原來靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量的小球B以v=2m/s的速度從右向左做勻速直線運(yùn)動中與木塊A發(fā)生相互作用，則B球沿木塊A的曲面向上運(yùn)動中可上升的最大高度（設(shè)B球不能飛出去）是（ �。�

A．0.40m B．0.20m
C．0.10m D．0.5m

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同步練習(xí)冊答案