Question

关于物体做功功率的问题在一个喷水池中,有一水管能竖直向上喷水,高度为5米,在空中的水的体积恒为2升.求喷水管的功率?

Answer 1

水喷出后做竖直上抛运动,已知喷水高度为5m,

根据v2−v02＝2ax得,

出口速度为：v0＝根号2gh＝根号（2×10×5）＝10m/s

根据h＝1/2gt^2和竖直上抛运动的对称性,水在空中的运动时间：t＝2根号（2h/g）=2s

空中水的质量为m=ρv=1.0×103×2×10-3kg=2kg

在t=2s内水枪做的功为：W＝1/2mv^2=100J

故此水枪的功率为：P＝W/t=100/2=50W