Question

【題目】如圖所示，噴口豎直向下的水龍頭噴出的水形成水柱沖擊到地面，已知噴口距地面的高度h=1m，水噴出時初速度v0=4m/s，落到地面時水柱橫截面積為S=2cm2水柱沖擊地面的時間很短，沖擊地面后的速度為零，忽略空氣阻力，已知水的密度ρ=1000kg/m2，重力加速度g=10m/s2，則水柱對地面的平均沖擊力大小最接近（　　）

A.5.5NB.7.5NC.8.5ND.9.5N

Answer 1

【答案】B

【解析】

水柱做豎直下拋運動，設落地速度為v，由勻變速直線運動的規律

可得

對與地面發生碰撞而落地的水取一段圓柱體柱，設時間為，長度為

質量為

沖擊地面后的速度為零，取向下為正，由動量定理

而由牛頓第三定律知水柱對地面的平均沖擊力與地面對水的力等大反向，

而，則水柱的重力可忽略，聯立可得

故B正確，ACD錯誤。

故選B。