13.2015年1月2日,黑龍江哈爾濱市北方南勛陶瓷大市場倉庫發(fā)生大火,在救援現(xiàn)場,一消防戰(zhàn)士在云梯上用水槍向起火點(diǎn)水平噴水,已知水槍出水口的橫截面積為S,水槍口到燃燒點(diǎn)的豎直高度為h,水槍出水口與燃燒點(diǎn)的連線與水平方向的夾角為θ,水槍射出的水剛好落到燃燒點(diǎn)上,重力加速度為g,忽略空氣阻力,則( 。
A.水槍射出的水的初速度為$\sqrt{\frac{gh}{2}}$tanθ
B.空中水柱的體積為$\frac{Sh}{tanθ}$
C.水到達(dá)燃燒點(diǎn)的速度方向與水平方向的夾角α滿足tanα=2tanθ
D.水到達(dá)燃燒點(diǎn)的速度大小為$\sqrt{\frac{3}{2}ghtanθ}$

分析 根據(jù)速度位移公式求出平拋運(yùn)動的豎直分速度,結(jié)合速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍,求出水槍噴水的初速度,結(jié)合高度求出平拋運(yùn)動的時(shí)間,從而得出空中水柱的體積.根據(jù)平行四邊形定則求出水到達(dá)燃燒點(diǎn)的速度大。

解答 解:A、水到達(dá)燃燒點(diǎn)時(shí)豎直分速度${v}_{y}=\sqrt{2gh}$,因?yàn)樗俣确较蚺c水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍,可知速度方向與水平方向夾角正切值為2tanθ,即$2tanθ=\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$,則水射出的初速度${v}_{0}=\frac{\sqrt{2gh}}{2tanθ}$,故A錯(cuò)誤,C正確.
B、平拋運(yùn)動的時(shí)間t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$,則空中水柱的體積V=v0tS=$\frac{hS}{tanθ}$.故B正確.
D、水到達(dá)燃燒點(diǎn)的速度大小v=$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}}=\sqrt{\frac{gh}{2ta{n}^{2}θ}+2gh}$,故D錯(cuò)誤.
故選:BC.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律,結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式靈活求解,知道某時(shí)刻速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,甲圖是某學(xué)生測量“勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置,由于實(shí)驗(yàn)中連接重物和木塊的細(xì)線過長,所以當(dāng)重物著地后,木塊還會在木板上繼續(xù)滑行.圖乙所示紙帶是重物著地后的一段打點(diǎn)紙帶(注意圖中任兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出).若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的交流電頻率為 50Hz,則兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.10s,木塊的加速度a為-0.50m/s2,木塊與木板間的動摩擦因數(shù)?=0.050.(g=10m/s2,忽略空氣阻力以及紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦,保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,豎直向上的勻強(qiáng)電場中,絕緣輕質(zhì)彈簧豎直立于水平地面上,一帶正電的小球在外力F的作用下靜止于圖示位置,小球與彈簧不連接,彈簧處于壓縮狀態(tài).現(xiàn)撤去F,小球從靜止開始運(yùn)動到離開彈簧的過程中,重力、電場力、彈簧彈力對小球做功分別為W1、W2和W3,不計(jì)空氣阻力,則上述過程中( 。
A.小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.小球重力勢能的變化為W1
C.小球動能的變化為W1+W2+W3D.小球機(jī)械能的變化為W1+W2+W3

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.簡易溫度計(jì)構(gòu)造如圖所示,兩內(nèi)徑均勻的豎直玻璃管下端與軟管連接,在管中灌入液體后,將左管上端通過橡皮塞插入玻璃泡.在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,調(diào)節(jié)右管的高度,使左右兩管的液面相平,在左管液面位置標(biāo)上相應(yīng)的溫度刻度,多次改變溫度,重復(fù)上述操作.
(1)(單選題)此溫度計(jì)的特點(diǎn)是A
A.刻度均勻,刻度值上小下大
B.刻度均勻,刻度值上大下小
C.刻度不均勻,刻度值上小下大
D.刻度不均勻,刻度值上大下小
(2)(多選題)影響這個(gè)溫度計(jì)靈敏度的因素有BC
A.液體密度   B.玻璃泡大小   C.左管內(nèi)徑粗細(xì)   D.右管內(nèi)徑粗細(xì)
(3)若管中液體是水銀,當(dāng)大氣壓變?yōu)?5cmHg時(shí),用該溫度計(jì)測得的溫度值偏大(選填“偏大”或“偏小”).為測得準(zhǔn)確的溫度,在測量時(shí)需調(diào)整兩管液面高度差,使右管液面比左管液面高1cm,然后讀數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.圖示為氫原子能級的示意圖,已知可見光的光子能量范圍是1.62eV~3.11eV,則(  )
A.氫原子從高能級向低能級躍遷時(shí)會吸收能量
B.氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)向n=3的激發(fā)態(tài)躍遷時(shí)不可能輻射出可見光
C.要使處于基態(tài)的氫原子變成氫離子,至少要吸收13.6eV的能量
D.大量氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)向n=1的基態(tài)躍遷時(shí),能發(fā)出三種頻率的光子
E.對處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時(shí)輻射出的光子,從n=4的激發(fā)態(tài)向n=1的基態(tài)躍遷時(shí)輻射出的光子頻率最大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖1,有一物體由O點(diǎn)以初速度v0沿水平面向右滑行,物質(zhì)始終受到一個(gè)水平向左的恒力F,已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,其動能Ek隨離開O點(diǎn)的距離s變化的圖線如圖2所示,則以下說法正確的是(  )
A.物體的質(zhì)量為m=5kg
B.物體受到水平向左的恒力F=5N
C.物體與水平面間的摩擦力大小f=2N
D.由于摩擦力做負(fù)功,物體的機(jī)械能不斷減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.屬于狹義相對論基本假設(shè)的是( 。
A.在不同的慣性系中,真空中光速不變
B.由E=mc2可知質(zhì)量就是能量,能量就是質(zhì)量
C.運(yùn)動物體的長度變短
D.時(shí)間間隔具有相對性

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.“軌道康復(fù)者”是“垃圾”衛(wèi)星的救星,被稱為“太空110”,它可在太空中給“垃圾”衛(wèi)星補(bǔ)充能源,延長衛(wèi)星的使用壽命,假設(shè)“軌道康復(fù)者”的軌道半徑為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的五分之一,其運(yùn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致,軌道平面與地球赤道平面重合,下列說法正確的是( 。
A.站在赤道上的人觀察到“軌道康復(fù)者”向西運(yùn)動
B.“軌道康復(fù)者”的加速度是地球同步衛(wèi)星加速度的25倍
C.“軌道康復(fù)者”的速度是地球同步衛(wèi)星速度的$\sqrt{5}$倍
D.“軌道康復(fù)者”可在高軌道上加速,以實(shí)現(xiàn)對低軌道上衛(wèi)星的拯救

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