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          構建物理模型是一種研究物理問題的科學思維方法。每一個模型的建立都有一定的條件和使用范圍,要根據實際情況加以運用。
          (1)成語“水滴石穿”說明高處落下的水滴對物體具有沖擊力,水滴從高h=5m的屋檐滴下,撞擊水平地面的石板(不考慮水的反彈)。設水滴的質量m=3×10-5kg,撞擊時間Δt=1×10-3s,不計空氣阻力。
          ①求水滴與石板撞擊時間內水滴所受重力的沖量的大小、石板對水滴平均作用力的沖量的大小,并據此分析在求解石板對水滴平均作用力時可不可以忽略重力的作用;
          ②在①基礎上求石板對水滴的平均作用力的大小。
          (2)用高壓水槍沖洗物體時,在物體表面將產生一定的壓力。若水從槍口噴出時的速度大小v,近距離垂直噴射到物體表面,水槍出水口直徑d。忽略水從槍口噴出后的發散效應,水噴射到物體表面時速度在短時間內變為零。由于水柱前端的水與物體表面相互作用時間很短,因此在分析水對物體表面的作用力時可忽略這部分水所受的重力。已知水的密度為ρ,重力加速度為g,請寫出水對物體表面產生的沖擊力的表達式。

          【答案】(1)①水滴與石板撞擊時間內水滴所受重力的沖量的大小是3×10-7N?s;石板對水滴平均作用力的沖量的大小是3×10-4N?s;在求解石板對水滴平均作用力時可以忽略重力的作用;
          ②在①基礎上求石板對水滴的平均作用力的大小是0.3N。
          (2)水對物體表面產生的沖擊力的表達式是F=
          1
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          πρv2d2
          【解答】
          【點評】
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          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:124引用:1難度:0.5
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