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高中物理
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综合题
1.
(2021高三上·海淀期中)
追寻守恒量是物理学的重要研究内容,在高中阶段我们探索守恒量时,除了实验手段,也常借助已有理论来进行分析。已知重力加速度为g。供暖系统、自来水系统都是通过管道运送液体的。管内液体稳定流动时具有这样的特点:①管内各处液体体积无法压缩且密度均相同;②管内各处液体流速不随时间改变。如图所示,选取横截面C和横截面D之间的液体为研究对象,当C处液体流动很小一段距离,到达
时,D处液体正好流动到
处。已知液体密度为
,C处的压强为
、流速为
、高度为
,D处的压强为
、流速为
、高度为
,C处管道半径为R,C与
间距离为d,且R、d均远远小于
。不计管道对液体的阻力,不考虑液体的黏滞性。在C、D间的液体流动至
、
的过程中
(1) 求横截面C左侧液体对研究对象所做的功
;
(2) 求重力对研究对象所做的功
;
(3) 研究表明,可运用动能定理对C、D间的液体进行分析。请依据动能定理探索压强p、流速u、高度h是否也存在着某种守恒的关系。若存在,请写出关系式;若不存在,请说明理由。
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北京市海淀区2022届高三上学期物理期中练习试卷