某闸门的形状与大小如图2.11所示,其中直线l为对称轴,闸门的上部为矩形ABCD,下部由二次抛物线与线段AB所围成,当水面与闸门的上端相平时,欲使闸门矩形部分承受的水压力与闸门下部承受的压力之比为5:4,闸门矩形部分的高h应为多少m(米)?

admin2017-04-24  39

问题 某闸门的形状与大小如图2.11所示,其中直线l为对称轴,闸门的上部为矩形ABCD,下部由二次抛物线与线段AB所围成,当水面与闸门的上端相平时,欲使闸门矩形部分承受的水压力与闸门下部承受的压力之比为5:4,闸门矩形部分的高h应为多少m(米)?

选项

答案如图2.19建立坐标系,则抛物线的方程为 y=x2 闸门矩形部分承受的水压力 P1 = 2∫1h+1+ρg (h+1一y)dy [*] 其中ρ为水的密度,g为重力加速度, 闸门下部承受的水压力 [*] 解之得 h一2,h=[*](舍去),故h=2. 即闸门矩形部分的高应为2m.

解析
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