Question

如圖所示，一艘快艇發動機的冷卻水箱離水面的高度為0.8m，現用導管與船底連通到水中，要使水能流進水箱（不考慮導管對水的阻力），快艇的航行速度至少應達到（ ）

A．2.0m/s
B．4.0m/s
C．6.0m/s
D．8.0m/s

Answer 1

【答案】分析：以快艇為參照系，水相對于快艇是運動的，水的速度等于快艇的速度；不考慮阻力，水流進水箱時，水的動能轉化為水的重力勢能，當水進入水箱后速度為零時，快艇（水的）速度最小，由能量守恒定律可以求出快艇的速度．
解答：解：設快艇速度為v，流入水箱的水的質量是m，
由能量守恒定律可得：mv²=mgh，
速度v===4.0（m/s）；
故選B．
點評：水相對于快艇的速度等于快艇相對于水的速度，由能量守恒定律可以求出快艇的速度．