Question

6．如圖是杭州消防最新進(jìn)口的滅火救援“利器”--穿透水槍，消防員對(duì)“利器”進(jìn)行了一項(xiàng)特殊的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)，消防員手握穿透水槍抵住18毫米厚的鋼板，消防員扣動(dòng)扳機(jī)，后方機(jī)器高速運(yùn)作，射出的高壓水流瞬間壓強(qiáng)達(dá)到3.8×10⁷帕斯卡，高壓水流在鋼板表層產(chǎn)生劇烈摩擦，35秒后，鋼板另一側(cè)躥出一片水霧，接著就是強(qiáng)勁的水柱噴射而出，擊穿鋼板后的高壓水霧通過小孔向鋼板后方大面積噴射．
（1）如果高壓水流與鋼板的接觸面積為0.3平方厘米，則高壓水流作用在鋼板上的瞬間壓力有多大？
（2）使用穿透水槍時(shí)，消防隊(duì)員必須身體保持前傾并將肩膀緊緊頂住肩托，否則會(huì)有危險(xiǎn)，這是因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的．擊穿鋼板后的高壓水能繼續(xù)向前噴出是由于水具有慣性．

Answer 1

分析 （1）已知高壓水流瞬間的壓強(qiáng)和高壓水流與鋼板的接觸面積，利用p=$\frac{F}{S}$可求得高壓水流作用在鋼板上的瞬間壓力
（2）力是物體對(duì)物體的作用，物體間力的作用是相互的；
物體能夠保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫做慣性，任何物體都具有慣性．

解答 解：（1）已知p=3.8×10⁷Pa，S=0.3cm²=3×10^-5m²，
由p=$\frac{F}{S}$可得，高壓水流作用在鋼板上的瞬間壓力F=pS=3.8×10⁷Pa×3×10^-5m²=1.14×10³N，
（2）消防員扣動(dòng)扳機(jī)，射出的高壓水流就是強(qiáng)勁的水柱向前噴射而出，由于物體間力的作用是相互的，所以水槍會(huì)受到一個(gè)向后的作用力，如果不用肩膀緊緊頂住肩托，會(huì)將人拽到，發(fā)生危險(xiǎn)；水由于慣性，在空中仍然保持向前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
故答案為：（1）高壓水流作用在鋼板上的瞬間壓力為1.14×10³N，
（2）物體間力的作用是相互的；慣性．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算、力的作用的相互性以及慣性的知識(shí)，屬于基礎(chǔ)知識(shí)的考查，相對(duì)比較簡(jiǎn)單．