小明在河邊游玩時,發(fā)現(xiàn)河中心與河岸邊的水流速度不同。小明想:河水的流速與到岸的距離有什么關系呢?回到學校,小明進行了如下研究。
(1)小明設計了如圖甲所示的“水速”測量儀。測量時將兩端開口的L形玻璃管的水平部分置于水流中,豎直部分露出水面,當水流以速度v正對L形玻璃管的水平部分開口端勻速流動時,管內(nèi)外液面的高度差為h。
①小明認為h越大表明水流速度越大,小明判斷的理論依據(jù)是:
水的流速越大,則水的動能越大
水的流速越大,則水的動能越大
。
②下列測量器材的設計思想與小明設計的“水速”測量儀不同的是B
B
。
A.溫度計 B.托盤天平 C.壓強計 D.彈簧測力計
(2)小明先在實驗室模擬測量,多次改變水流速度,分別測出水流速度v與對應水柱高度差h的值,將數(shù)據(jù)記錄在表1中。
表1
v/m?s-1 |
0 |
0.4 |
0.8 |
1.2 |
1.6 |
2.0 |
2.4 |
h/mm |
0 |
16.0 |
64.0 |
144.0 |
256.0 |
400.0 |
576.0 |
某次測量h時如圖乙所示。則h=
81.0
81.0
mm,對應的水流速度v=
0.9
0.9
m/s。
(3)小明再到某河流中實驗,在離岸不同距離處測量(不越過河的中心線,如圖丙),測出測量點到河岸的距離x和L形管中水柱高度差h的值,記錄在表2中。
表2
x/m |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
h/mm |
0 |
2.0 |
8.0 |
18.0 |
32.0 |
50.0 |
72.0 |
分析表1和表2數(shù)據(jù),寫出水流速度v與距離x的數(shù)學表達式為:v=
。
(4)如圖丁所示,若系在該河岸邊一艘小船拴繩脫落,則小船在河中漂流的大致軌跡應為圖中的
b
b
(選填“a”、“b”或“c”)。