Question

2009年2月20日，江蘇省鹽城市由于城西水廠原水受酚類化合物污染，致市區(qū)大面積斷水，水與日常生活有密切聯(lián)系，在有關(guān)水問題中蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí)．請(qǐng)按要求回答下列問題．
（1）家用水龍頭在水流較小且穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)的形狀應(yīng)該是圖中的

A

．
（2）如圖 （a）所示，在一個(gè)上面開口的圓柱形容器內(nèi)存入一定量的水，水面距底部的高度為H．現(xiàn)在容器的底部開一個(gè)小孔，水從小孔中流出來．則正確反映水面的高度H隨時(shí)間變化的圖線是圖 （b）中的

B

．

（3）如圖所示，是兩張用照相機(jī)拍攝到的水龍頭滴水照片的上半部分．甲、乙兩張照片中水龍頭滴水的快慢各不相同，相鄰各滴水的時(shí)間間隔相等，甲、乙兩張照片中水滴剛開始下落時(shí)的速度都可看作接近零，因此兩照片中每滴水的下落高度與下落時(shí)間的關(guān)系完全一樣．  
①甲照片中的水龍頭以每秒十滴水 的快慢滴水．根據(jù)照片甲得到了表一所示數(shù)據(jù)，由此可知水滴的下落高度h與下落時(shí)間t在數(shù)值上的定量關(guān)系為：

h=5t²

；
②乙照片中水滴3在

140

cm處．（水龍頭口處的水滴為水滴1）

水滴	下落高度h/（×10-2m）	下落時(shí)間t/s
1	0	0
2	5	0.1
3	20	0.2
4	45	0.3
5	80	0.4

Answer 1

分析：（1）由流體流速與壓強(qiáng)的關(guān)系判斷水流出的形狀；
（2）根據(jù)水從小孔流出的速度與容器內(nèi)水的高度的實(shí)際關(guān)系選擇正確圖象；
（3）結(jié)合數(shù)據(jù)表中的具體數(shù)值總結(jié)出下落高度與下落時(shí)間的定量關(guān)系；
（4）利用總結(jié)出的下落高度與下落時(shí)間的關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算．

解答：解：（1）流體流速越大的地方的壓強(qiáng)越��；水從龍頭流出后，越來流速越大，壓強(qiáng)就越小，所以圖A符合實(shí)際情況；
（2）隨著容器內(nèi)水面的降低，水的流速越來越慢，并且呈規(guī)律性變化，由此分析圖象B能正確反應(yīng)這種變化規(guī)律；
（3）根據(jù)記錄的下落高度與下落時(shí)間的數(shù)值可得其定量關(guān)系是：h=5t²；
（4）從乙圖可看出第二滴的下落高度是35cm，其下落時(shí)間是：t=

h 5

=

0.07

S；
第三滴水的下落時(shí)間是：2t=2

0.07

S；
水滴3的下落高度是：h=5×（2

0.07

）²=1.4m=140cm；
故答案為：A，B，h=5t²，140．

點(diǎn)評(píng)：此題是一道較難的實(shí)驗(yàn)探究題，需要結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行解答，要有一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，是難題．