Question

推行節水工程的轉動噴水“龍頭”如圖所示，“龍頭”距地面h，可將水水平噴出，其噴灌半徑可達10h。每分鐘噴水mkg，所用的水是從地下H深的井里抽取。設水以相同的速率噴出。水泵效率為η，不計空氣阻力，試求：

（1）水從噴水“龍頭”噴出的初速度

（2）水泵每分鐘對水做的功

（3）帶動水泵的電動機的最小輸出功率

Answer 1

見解析

解析:

（1）平拋運動的時間為，水平初速度為

（2）一分鐘內噴出水的動能為，水泵提水，一分鐘內水獲得的重力勢能為，所以一分鐘內水泵對水所做的功為

（3）帶動水泵的電動機的最小輸出功率等于水泵的輸入功率