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草原一旦起火,草原的火就像一堵墙一样大面积地快速向前推进,但由于草的质量小,很快就烧完了,因此火墙比较薄.若某次草原发生火灾时,形成厚度D=8m,长度L=5km都不变的火墙,火墙
题目详情
草原一旦起火,草原的火就像一堵墙一样大面积地快速向前推进,但由于草的质量小,很快就烧完了,因此火墙比较薄.若某次草原发生火灾时,形成厚度D=8m,长度L=5km都不变的火墙,火墙在风力作用下推进的速度v1=2m/s.
(1)1min内草原的过火面积为___km2
(2)通常情况下,人在草原上奔跑的速度可达v2=6m/s,而在十分疲惫的情况下,持续奔跑的速度约为v3=1.5m/s,人的衣服被火焰点燃所需的时间约为t0=1.5s.请你通过计算说明“若遇到草原着火,一定要迎着火墙快速地冲过去.”的科学道理.
(1)1min内草原的过火面积为___km2
(2)通常情况下,人在草原上奔跑的速度可达v2=6m/s,而在十分疲惫的情况下,持续奔跑的速度约为v3=1.5m/s,人的衣服被火焰点燃所需的时间约为t0=1.5s.请你通过计算说明“若遇到草原着火,一定要迎着火墙快速地冲过去.”的科学道理.
▼优质解答
答案和解析
(1)由v=
得:
火墙移动距离s=v1t=2m/s×60s=120m=0.12km,
草原的过火面积S=5km×0.12km=0.6km2;
(2)①迎着火墙奔跑,由v=
得:
人穿越火墙自救所用时间:
t2=
=
=1s,
由于1s小于1.5s,人穿越火墙后身上衣服不会被点燃,人很安全.
需要注意:人在穿越火墙的短暂时间内,一定要屏住呼吸,以免因吸入火焰而灼伤呼吸道;
②如果背着火,朝着没有火的地方跑,跑不了多久就疲惫了,人的奔跑速度就回减小,一旦被火追上了,逃生的人呆在火墙中的时间可达:
t3=
=
=16s,
十分疲惫的人在火墙中呆16s,由于16s>1.5s,逃生的人即使逃离了火墙,他身上的衣服也一定早已被大火点燃且持续燃烧着,这样逃生的人很容易被大火吞噬了.
故答案为:(1)0.6;(2)如上解析.
s |
t |
火墙移动距离s=v1t=2m/s×60s=120m=0.12km,
草原的过火面积S=5km×0.12km=0.6km2;
(2)①迎着火墙奔跑,由v=
s |
t |
人穿越火墙自救所用时间:
t2=
D |
v1+v2 |
8m |
2m/s+6m/s |
由于1s小于1.5s,人穿越火墙后身上衣服不会被点燃,人很安全.
需要注意:人在穿越火墙的短暂时间内,一定要屏住呼吸,以免因吸入火焰而灼伤呼吸道;
②如果背着火,朝着没有火的地方跑,跑不了多久就疲惫了,人的奔跑速度就回减小,一旦被火追上了,逃生的人呆在火墙中的时间可达:
t3=
D |
v1-v3 |
8m |
2m/s-1.5m/s |
十分疲惫的人在火墙中呆16s,由于16s>1.5s,逃生的人即使逃离了火墙,他身上的衣服也一定早已被大火点燃且持续燃烧着,这样逃生的人很容易被大火吞噬了.
故答案为:(1)0.6;(2)如上解析.
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