Question

【題目】如圖所示，一消防車空載時的質量為2000kg，儲水容積為10m3，儲滿水后靜止在傾角為37°的斜坡上，水槍出水口距水平地面高度為3.2m，打開水槍水流持續向坡底水平射出，水落到水平面上的著火點，著火點到射出點的水平距離為48m，已知水槍出水口的面積為，水的密度為，取g=l0m／s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

(1)水射出槍口時的速度大小；

(2)從打開水槍開始計時，水噴完前消防車受到的摩擦力隨時間變化的關系式。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】(1)水出口速度為v，由平拋運動

水平方向

解得：

(2)取時間噴出的水為研究對象，

由動量定理：

解得：

由牛頓第三定律得：水對車的作用力

取消防車為研究對象，以沿斜面向上為正方向，其受力平衡

解得：