(2013?黃石)聯(lián)合國(guó)定義每年3月22日為國(guó)際水資源日(world water day),為了配合節(jié)約用水活動(dòng)的開(kāi)展,某學(xué)校課外興趣小組對(duì)我市的供水系統(tǒng)和供水水質(zhì)的物理參數(shù)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)測(cè)量.
(一)測(cè)自來(lái)水的密度
(1)某同學(xué)將天平放在水平臺(tái)面上,橫梁靜止時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)平衡螺母使指針指在分度盤(pán)中央刻度線處,該同學(xué)使用天平時(shí)操作的錯(cuò)誤之處是
未先將游碼移到標(biāo)尺左端的“0”刻度線處
未先將游碼移到標(biāo)尺左端的“0”刻度線處
.
(2)在老師的指導(dǎo)下,該同學(xué)重新正確調(diào)節(jié)至天平平衡,將盛有適量自來(lái)水的杯子放在調(diào)節(jié)好的天平左盤(pán)內(nèi),測(cè)出總質(zhì)量為122.6g,再將杯子中的一部分自來(lái)水倒入量筒中,如圖甲所示,則量筒中自來(lái)水的體積為
60
60
cm
3.再將盛有剩余自來(lái)水的杯子放在天平盤(pán)內(nèi),改變砝碼的個(gè)數(shù)和游碼的位置使天平橫梁再次在水平位置平衡,此時(shí)右盤(pán)中砝碼質(zhì)量和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示,則杯子及杯內(nèi)剩余自來(lái)水的質(zhì)量為
62
62
g.
(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算自來(lái)水的密度為
1.01×103
1.01×103
kg/m
3.
(二)測(cè)量水龍頭打開(kāi)后的出水速度
(1)首先老師告訴同學(xué)們流量是表示單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某一橫截面的流體的體積,若水流在粗細(xì)均勻的水平管道內(nèi)向右勻速流動(dòng),設(shè)水流速度為v,管內(nèi)通道的橫截面積為S.如圖丙所示,取一段管道AB,水從B端流到A端所用時(shí)間為t,則AB間水柱的長(zhǎng)度l=
vt
vt
,根據(jù)流量的定義,Q=
Sv
Sv
.(以上兩空要求用S、v、t中的字母表示).
(2)某同學(xué)根據(jù)流量的導(dǎo)出公式設(shè)計(jì)了如下測(cè)量水龍頭出水速度的實(shí)驗(yàn)方案:
①測(cè)出水龍頭出水口的內(nèi)壁直徑d
②打開(kāi)水龍頭使水以適當(dāng)?shù)乃俣葎蛩倭鞒,用容器接水并同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),測(cè)出經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t后容器內(nèi)水的體積V.
③由流量的導(dǎo)出公式算出自來(lái)水龍頭出水速度表達(dá)式為
.(用d、t、π、V表示)