圖4為推行節(jié)水灌溉工程中使用的轉(zhuǎn)動式噴水龍頭的示意圖.“龍頭”離地面高為h m，將水水平噴出，其噴灌半徑為10h m，每分鐘可噴水m kg，所用的水從地面以下H m深的井里抽取.設(shè)所用水泵（含電動機）的效率為η，不計空氣阻力，求：?

圖4

（1）水從水龍頭中噴出時的速度v0；?

（2）水泵每分鐘對水做的功W；?

（3）帶動該水泵的電動機消耗的電功率P.?

解析：（1）平拋所用時間由

噴出水的水平初速度

（2）1 min內(nèi)噴出水的動能為Ek=mv0=25mgh,水泵提水，1 min內(nèi)水所獲得的重力勢能為Ep=mg(H+h),1 min內(nèi)水泵對水所做的功W=Ek+Ep=mg(H+26h).

（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P=mg(H+26h)60η.

答案：(1)

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?順義區(qū)一模）如圖所示為推行節(jié)水灌溉工程中使用的轉(zhuǎn)動式噴水龍頭的示意圖．噴水口離地面的高度為5m，用效率為50%的抽水機從地下20m深的井里抽水，使水充滿水口并以恒定的速率從該水龍頭沿水平噴出．噴水口橫截面積為10cm2，其噴灌半徑為10m，若水的密度為1×103 kg/m3，不計空氣阻力．帶動該水泵的電動機的最小功率為（取g=10m/s2）（　　）

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科目：高中物理 來源：順義區(qū)一模 題型：單選題

如圖所示為推行節(jié)水灌溉工程中使用的轉(zhuǎn)動式噴水龍頭的示意圖．噴水口離地面的高度為5m，用效率為50%的抽水機從地下20m深的井里抽水，使水充滿水口并以恒定的速率從該水龍頭沿水平噴出．噴水口橫截面積為10cm2，其噴灌半徑為10m，若水的密度為1×103 kg/m3，不計空氣阻力．帶動該水泵的電動機的最小功率為（取g=10m/s2）（　�。�
A．9×103WB．6×103WC．4.5×103WD．3×103W
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科目：高中物理 來源：2012年北京市順義區(qū)高考物理一模試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示為推行節(jié)水灌溉工程中使用的轉(zhuǎn)動式噴水龍頭的示意圖．噴水口離地面的高度為5m，用效率為50%的抽水機從地下20m深的井里抽水，使水充滿水口并以恒定的速率從該水龍頭沿水平噴出．噴水口橫截面積為10cm2，其噴灌半徑為10m，若水的密度為1×103 kg/m3，不計空氣阻力．帶動該水泵的電動機的最小功率為（取g=10m/s2）（ ）

A．9×103W
B．6×103W
C．4.5×103W
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科目：高中物理 來源：北京模擬題 題型：單選題

如圖所示為推行節(jié)水灌溉工程中使用的轉(zhuǎn)動式噴水龍頭的示意圖。噴水口離地面的高度為5 m，用效率為50%的抽水機從地下20 m深的井里抽水，使水充滿水口并以恒定的速率從該水龍頭沿水平噴出。噴水口橫截面積為10 cm2，其噴灌半徑為10 m，若水的密度為1×103 kg/m3，不計空氣阻力。帶動該水泵的電動機的最小功率為(取g=10 m/s2)                  
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A. 9×103W
B. 6×103W  
C. 4.5×103W 
D. 3×103W

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