超高壓水切割又稱“水刀”，它是將普通水經(jīng)過多級(jí)增壓后，通過一個(gè)極細(xì)的噴嘴噴出一道高速“水箭”，對(duì)切割表面產(chǎn)生108～109 Pa的壓強(qiáng)．工業(yè)上常用來切割大理石、鋼板等堅(jiān)硬物體．下表是某高壓水切割機(jī)技術(shù)參數(shù)：

表中“排量2.7 L/min”表示每分鐘從噴嘴中噴出水2.7升．1 Mpa＝106 Pa，1 L＝1×10－3 m3.求：

(1)

“水刀”有純水切割和加磨料切割(磨料為密度大于水的石英砂、金剛砂)兩種．高速水流能切割堅(jiān)硬物體是因?yàn)楦咚偎骶哂休^大的________，加入磨料后切割能力大大提高了是因?yàn)?U>________，

(2)

若不考慮水從噴嘴噴出后橫截面積的變化，高壓水流對(duì)切割面的壓力為多大？

(3)

高壓水切割機(jī)的切割效率？

答案：
解析：

(1)

動(dòng)能,速度一定時(shí)流體的質(zhì)量增加從而動(dòng)能增大

(2)

　　噴出水流橫截面積S＝5×10－8m2

　　由p＝得：F＝pS＝300×106×5×10－8 N＝15 N

(3)

　　解法一：排量Q＝

水噴射速度

　　水刀有效功率＝Fυ＝15×9×102 W＝1.35×104 W＝13.5 KW

　　切割效率

　　解法二：

　　水刀有效功率……①

　　而排量……②

　　又F＝pS……③

　　由①②③得：

　　

　　切割效率


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

超高壓水切割又稱“水刀”，它是將普通水經(jīng)過多級(jí)增壓后，通過一個(gè)極細(xì)的噴嘴噴出一道高速”水箭”，對(duì)切割表面產(chǎn)生108～109Pa的壓強(qiáng)．工業(yè)上常用來切割大理石、鋼板等堅(jiān)硬物體．下表是某高壓水切割機(jī)技術(shù)參數(shù)：
型號(hào) 壓強(qiáng)（MPa） 噴嘴橫截面積（m2） 排量（m3/s） 油泵電機(jī)功率（kw） 切割效率 換向方式 電源（V）
2230 300 5×10-8 4.5×10-5 22.5 60% 電子 380
提示：①表中“排量4.5×10-5m3/s”表示每秒從噴嘴中噴出水4.5×10-5m3．
②排量Q=Sv，S為噴嘴橫截面積，v是水流的速度，Q為排量．  ③1MPa=106Pa．
請(qǐng)回答：
（1）“水刀”有純水切割和加磨料切割（磨料為密度大于水的石英砂、金剛砂）兩種．高速水流能切割堅(jiān)硬物體是因?yàn)楦咚偎骶哂休^大的
 
（填一種能量名稱），加入磨料后切割能力大大提高了，這是因?yàn)?!--BA-->
 
．
（2）若不考慮水從噴嘴噴出后橫截面積的變化，高壓水流對(duì)切割面的壓力為多大？
（3）噴嘴噴出水流速度是多少？
（4）高壓水切割機(jī)的切割功率是多少？
（5）10S內(nèi)油泵電機(jī)所做的功能將500N的一位中學(xué)生舉多高？

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科目：初中物理 來源： 題型：

超高壓水切割又稱“水刀”，它是將普通水經(jīng)過多級(jí)增壓后，通過一個(gè)極細(xì)的噴嘴噴出一道高速“水箭”，對(duì)切割面表面產(chǎn)生108～109Pa的壓強(qiáng)．工業(yè)上常用來切割大理石、鋼板等堅(jiān)硬物體．下表是某高壓水切割機(jī)技術(shù)參數(shù)：
型號(hào) 壓強(qiáng)（Pa） 噴嘴橫截面積
（m2）		 排量
（L/min）		 油泵電機(jī)功率（kw） 換向方式 電源
（V）
2230 3×108 5×10-8 2.7 22.5 電子 380
請(qǐng)回答：高速水流能切割堅(jiān)硬物體是因?yàn)楦咚偎骶哂休^大的
動(dòng)
動(dòng)
能；若不考慮水從噴嘴噴出后橫截面積的變化，高壓水流對(duì)切割面的壓力為
15
15
N．

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：填空題

超高壓水切割又稱“水刀”，它是將普通水經(jīng)過多級(jí)增壓后，通過一個(gè)極細(xì)的噴嘴噴出一道高速”水箭”，對(duì)切割表面產(chǎn)生108～109Pa的壓強(qiáng)．工業(yè)上常用來切割大理石、鋼板等堅(jiān)硬物體．下表是某高壓水切割機(jī)技術(shù)參數(shù)：
型號(hào) 壓強(qiáng)（MPa） 噴嘴橫截面積（m2） 排量（m3/s） 油泵電機(jī)功率（kw） 切割效率 換向方式 電源（V）
2230 300 5×10-8 4.5×10-5 22.5 60% 電子 380
提示：①表中“排量4.5×10-5m3/s”表示每秒從噴嘴中噴出水4.5×10-5m3．
②排量Q=Sv，S為噴嘴橫截面積，v是水流的速度，Q為排量．  ③1MPa=106Pa．
請(qǐng)回答：
（1）“水刀”有純水切割和加磨料切割（磨料為密度大于水的石英砂、金剛砂）兩種．高速水流能切割堅(jiān)硬物體是因?yàn)楦咚偎骶哂休^大的______（填一種能量名稱），加入磨料后切割能力大大提高了，這是因?yàn)開_____．
（2）若不考慮水從噴嘴噴出后橫截面積的變化，高壓水流對(duì)切割面的壓力為多大？
（3）噴嘴噴出水流速度是多少？
（4）高壓水切割機(jī)的切割功率是多少？
（5）10S內(nèi)油泵電機(jī)所做的功能將500N的一位中學(xué)生舉多高？

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科目：初中物理 來源：2006-2007學(xué)年江蘇省蘇州市立達(dá)中學(xué)九年級(jí)（上）期中物理試卷（解析版） 題型：解答題

超高壓水切割又稱“水刀”，它是將普通水經(jīng)過多級(jí)增壓后，通過一個(gè)極細(xì)的噴嘴噴出一道高速“水箭”，對(duì)切割表面產(chǎn)生108～109Pa的壓強(qiáng)．工業(yè)上常用來切割大理石、鋼板等堅(jiān)硬物體．下表是某高壓水切割機(jī)技術(shù)參數(shù)：
型號(hào)壓強(qiáng)
（MPa）		噴嘴橫截面積（m）2排量
（L/min）		油泵電機(jī)功率
（kw）		換向方式電源
（V）
22303005×10-82.722.5電子380
表中“排量2.7L/min”表示每分鐘從噴嘴中噴出水2.7升．1MPa=106Pa，1L=1×10-3m3．求：
（1）“水刀”有純水切割和加磨料切割（磨料為密度大于水的石英砂、金剛砂）兩種．高速水流能切割堅(jiān)硬物體是因?yàn)楦咚偎骶哂休^大的______，加入磨料后切割能力大大提高了是因?yàn)開_____，
（2）高壓水切割機(jī)的切割效率為______．

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科目：初中物理 來源：2008-2009學(xué)年廣東省廣州市海珠區(qū)九年級(jí)（上）期末物理試卷（解析版） 題型：填空題

超高壓水切割又稱“水刀”（已知：ρ水為1.0×103kg/m3），它是將普通水經(jīng)過多級(jí)增壓后，通過一個(gè)極細(xì)的噴嘴噴出一道高速“水箭”，對(duì)切割表面產(chǎn)生108～109Pa的壓強(qiáng)．工業(yè)上常用來切割大理石、鋼板等堅(jiān)硬物體．下表是某高壓水切割機(jī)技術(shù)參數(shù)：

（表中“排量2.7L/min”表示每分鐘從噴嘴中噴出水2.7升，1L=1×10-3m3）
“水刀”有純水切割和加磨料切割（磨料為密度大于水的石英砂、金剛砂）兩種．從能量的角度分析，高速水流能切割堅(jiān)硬物體是因?yàn)楦咚偎骶哂休^大的    ，水刀工作1min后，射出水的質(zhì)量是    ；當(dāng)加入磨料后，水刀的切割能力大大提高，這是因?yàn)樗俣纫欢〞r(shí)，流體的    ．

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