高壓水槍是世界上公認(rèn)的最科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的清潔工具之一。如圖所示為某高壓水槍工作時(shí)的場景?？紤]能量損耗，可近似認(rèn)為高壓水槍工作時(shí)電動(dòng)機(jī)所做功的80%轉(zhuǎn)化為噴出水的動(dòng)能，已知水槍出水口直徑為d,水從槍口噴出時(shí)的速度為v,水的密度為ρ，求：
（1）單位時(shí)間從槍口噴出的水的質(zhì)量；
（2）這個(gè)水槍工作時(shí)電動(dòng)機(jī)做功的功率；
（3）用高壓水槍沖洗物體時(shí)，在物體表面將產(chǎn)生一定的壓力。若水從槍口噴出時(shí)的速度大小v=100m/s,近距離垂直噴射到物體表面，水槍出水口直徑d=5mm。忽略水從槍口噴出后的發(fā)散效應(yīng)，水噴射到物體表面時(shí)速度在短時(shí)間內(nèi)變?yōu)榱?。由于水柱前端的水與物體表面相互作用時(shí)間很短，因此在分析水對(duì)物體表面的作用力時(shí)可忽略這部分水所受的重力。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g=10m/s2，估算水槍在物體表面產(chǎn)生的沖擊力的大小。
【考點(diǎn)】用動(dòng)量定理求流體沖擊問題；功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：258引用：1難度：0.5
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1．“娛樂風(fēng)洞”是一項(xiàng)新型娛樂項(xiàng)目，在一個(gè)特定的空間內(nèi)通過人工制造的氣流把人“吹”起來，使人產(chǎn)生在天空翱翔的感覺。如圖所示，一質(zhì)量為m的游客恰好可以靜止在直徑為d的圓柱形風(fēng)洞內(nèi)。已知?dú)饬髅芏葹棣?，游客受風(fēng)面積（游客在垂直風(fēng)力方向的投影面積）為S，風(fēng)洞內(nèi)氣流豎直向上“吹”出且速度恒定，重力加速度為g。假設(shè)氣流吹到人身上后速度變?yōu)榱?，則風(fēng)洞內(nèi)氣流的流量（單位時(shí)間內(nèi)流出風(fēng)洞的氣流體積）為（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/11/8 8:0:1組卷：199引用：1難度：0.6 -
2．如圖，橫截面積為5cm2的水柱以10m/s的速度垂直沖到墻壁上，已知水的密度為1×103kg/m3，假設(shè)水沖到墻上后不反彈而順墻壁流下，則墻壁所受水柱沖擊力為（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/8/2 8:0:9組卷：287引用：5難度：0.5
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