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  • 1. (2022高二下·梅州期末) 水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭。如图甲所示,在广东梅州某中学的科技创新节上,理化协会的同学们用可乐瓶制作了一支水火箭。简化为如图乙所示的模型,体积为2.5L的充气瓶(箭体)内有体积为的水和压强为1个标准大气压、体积为的空气。用气室体积为的打气筒给箭体充气,当水火箭内部气压达到3个标准大气压时压缩空气可将活塞顶出,向后喷水,箭体发射。设充气过程气体温度不变,瓶的体积和水的体积变化不计,水的密度。求:

    1. (1) 水喷出后,箭体内气体的温度升高还是降低,简要说明理由;
    2. (2) 要使水火箭发射出去,需要用打气筒打几次气;
    3. (3) 使水火箭沿水平方向放置,压缩空气压出水流使火箭运动,已知箭体质量是 , 假设水流喷出保持对地速度不变,忽略阻力,箭体可获得的水平速度v2为多大。

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