Question

2008年1月10日以来，我国大部分地区出现了长时间的冰雪天气，其间降雪强度之大，受灾面积之广，持续时间之长，都是历史上罕见的！ 　　冰雪灾害给降雪地区带来了巨大的经济损失，并造成人员伤亡，因积雪过厚导致的房屋、高压输电铁塔倒塌时有发生，冰雪对电网的破坏导致的断电给人民生活带来了极大的不便，湖南郴州断电长达12天之久，而江西抚州地区十三个县、一个市2008年春节是在烛光中度过的．此外雪灾给交通运输造成了极大的困难，海陆空运输全面受阻，甚至停运，大量旅客积留在车站，也让100多万人被迫选择了在异乡过春节．据国家相关部门不完全统计，雪灾、低温影响了我国21个省市，导致129人死亡，4人失踪，农作物受灾面积达1.78亿亩，森林受损面积近2.6亿亩，倒塌房屋35.4万间，因灾造成的直接经济损失达1516.5亿元．同时对我国交通、电力、煤炭等行业造成了巨大的影响． 根据你对上文的阅读，结合所学的知识解决下列问题： (1) 短文中提到“因积雪过厚导致的房屋、高压输电铁塔倒塌时有发生”，请从能量角度加以解释． (2) 在高处堆积的积雪在风力作用下容易掉落下来，不考虑空气的阻力作用，则在积雪下落的过程中，下列关于下落积雪的机械能的说法中正确的是 [　　] A． 下落积雪的动能增加，重力势能增加，机械能增加 B． 下落积雪的动能减小，重力势能减小，机械能减小 C． 下落积雪的动能增加，重力势能减小，机械能不变 D． 下落积雪的动能增加，重力势能减小，机械能增加 (3) 铁路积雪严重影响列车的正常运行，列车速度减慢，而且容易导致列车出轨，为此，在雪灾中铁路部门频频出动专用铁道铲雪机来清除铁路轨道上的积雪．某型号铲雪机正常匀速作业时对积雪产生水平方向的推力为400 N，同时能将铲下的积雪向两侧抛出10 m远． (1)该铲雪机在平直轨道上正常匀速作业，清理长为1000 m的轨道，则此过程中，铲雪机做功________J；相当于将质量为50 kg的人举高________m． (2)被抛出的积雪在向两侧移动的过程中，铲雪机对雪做功________J．(g取10 N/kg)

Answer 1

答案：2．C;
解析：

(1)	答案：房屋顶和输电导线上的积雪过厚时，积雪的重力势能大于房屋及高压输电铁塔所能承受的最大限度，所以将房屋及铁塔压塌陷． 　　讲析：由于落在屋顶、输电导线上的积雪较多，质量比较大，且房屋、高压输电导线有一定的高度，使积雪的重力势能较大，当积雪的重力势能大于房屋、高压输电铁塔所能承受的最大限度时，房屋、高压输电铁塔就会被压垮而倒塌．
(2)	积雪下落时，积雪的质量不变，速度增大，高度减小．影响动能的因素是质量和速度，影响重力势能的因素是质量和高度，所以该过程中，下落积雪的动能增大、重力势能减小．由于不考虑空气等阻力作用，所以积雾下落的过程不存在能量的损失，即所有减小的重力势能都转化成动能，动能与重力势能总和不变，即机械能不变，故选项C正确．
(3)	答案：(1)4×105　800　(2)0 　　讲析：(1)铲雪机在正常匀速作业时，对积雪施加的水平方向的推力为400 N，在水平方向上移动的距离是1000 m，由做功公式可得W＝FS＝400 N×1000 m＝4×105 J．若将人举高一定的高度，必须克服人体重力做功，即W＝Gh＝mgh＝50 kg×10 N/kg×h＝4×105 J，则h＝800 m，所以可以将质量为50 kg的人举高800 m． 　　(2)在铲雪机将所铲的积雪沿水平方向抛出后，积雪在运动的过程中，铲雪机对其没有力的作用，所以铲雪机对其不做功，即积雪离开铲雪机后，铲雪机对雪做功为0 J． 　　点评：2008年虽然已经过去，但是对于每个中国人来说，2008年是不可遗忘的一年，所以中考中也多次出现与2008年所发生的事件有关的试题，预计今后的中考中这类试题还会占有一定比例，希望能引起大家的足够重视．