Question

某同学用一个空的“易拉罐”做实验，他在靠近罐底的侧面打一个小洞，用手指堵住

某同学用一个空的“易拉罐”做实验，他在靠近罐底的侧面打一个小洞，用手指堵住洞口，向“易拉罐”里面注满水，再把它悬挂在电梯的天花板上．当电梯静止时，他移开手指，水就从洞口喷射出来，在水未流完之前，电梯启动加速上升．关于电梯启动前、后的两个瞬间水的喷射情况，下列说法中正确的是（　　）
A．电梯启动前后水的喷射速率不变
B．电梯启动后水不再从孔中喷出
C．电梯启动后水的喷射速率突然变大
D．电梯启动后水的喷射速率突然变小
我想知道。水的受力情况

Answer 1

答案是C,
移开手指的时候,水从洞口喷出,这个时候洞处的压强=mg/S=密度*g*h
如果电梯静止,水的喷射速率会慢慢变小,因为水流干了.H就下降了.
当电梯突然向上加速上升时,其实这个加速度a 可以加到g 上,压强=m(g+a)/s=密度*(g+a)*h.

追问

解析在这里当电梯不动时，水只是在重力的重力的作用下流出，此时流出的水做的是自由落体运动，
当电梯加速上升时，此时电梯处于超重状态，水受到的作用力也要变大，所以水的喷射速率会变大
我不明白的是。。。
F=ma+mg。。。是这个。。但是只不过水的支持力变大了。。。凭啥他速率会变大。。不是说。。他是在重力的作用下吗？？可是。重力。。不变啊。。。。。。。只不过是支持力变大了。

追答

其实水不是自由落体，在这里，这是在侧面，其实是静压转化成了动压的过程。我不知道你目前是初中还是高中还是什么阶段？其实这个可以用生活中的常识来解释，小孩子玩的水枪，为什么能喷水来？是因为一个像活塞一样的东西给了他压力。所以水喷出来的初速度是跟压强有关系的。压强越大，初速 度最高。 而你说的这个水的支持力N会有一个反作用力，就是水对容器的压力。N变大了，压力就变大了，所以他的射出来的速率也会变大。这个不是一个重力的问题，你要弄明白，力是不会产生速 度的，只会产生加速度。 变手松开的瞬间，水的初速度是0吗？不是，所以，初速度并不是重力造成的，其实是能量造成的。如果一定要有初速度与压强的关系，这个要涉及到静压和动压的转化了。功式的推导是这样的，假设一定时间内有一段水的长度是L喷出去最后全部转化成动能，压力做的功是：W＝L*P（静压强）S（面积）＝1/2mv^2 其中m=L*S*密度 所以P（静压强）＝1/2密度V^2 . 所以初速度根号下2P。 而支持力变大了，就是P变大了。所以V也会变大。 这个太理论。其实，你可以只了解上面的小孩子玩水枪的生活常识。