Question

【題目】為了探水流射程與排水孔高度的關系，某研究性學習小組設計了如圖甲所示的實驗裝置，取一只較高的塑料瓶，在側壁的母線上鉆一排小孔，保持小孔的間距相等，在每個小孔中緊插一段圓珠筆芯的塑料管，作為排水管．再剪若干小段軟塑料管，將其一頭加熱軟化封閉起來，作為排水管的套帽．先后只打開其中某一小孔，讓水流出，測得此時刻該水流的射程為s和其對應排水孔到底面的高度為h，每次實驗保持液面的高度均為H，利用描點法就可畫出s-h的圖像：

（1）請你根據理論分析寫出s與h的關系式_______（已知排水孔噴出水流的速度v與排水孔到地面的高度h的關系為v2=g（H-h））．

（2）水孔高度h為多少時水流射程最大？_______（以圖中字母表示）．

Answer 1

【答案】

【解析】（1）水平流出后做平拋運動，則有：
水平位移為：s=v0t=
（2）根據水流射程表達式為：s=
可知，當H-h=h時，即h=時，s最大，最大值為：smax=H

點睛; 解決本題的關鍵是掌握平拋運動的規律，采用函數法求物理的極值，能夠運用平拋運動分析處理實際生活中的問題。