Question

寒假，小明参加了学校组织的去内蒙古草原的冬令营，老师对他们讲了草原上防火和自救的知识，告诉他们，草原一旦起火, 推进的速度很快，草原的火就像一堵墙一样大面积地向前推进；但由于草的质量小，很快就烧完了，所以当火墙的前面还在燃烧，火墙的后面很快就会熄灭，因此火墙比较薄。这一点与森林火灾有着显著的不同。

基于草原火灾的特点，老师嘱咐他们，若遇到草原着火，一定要迎着火墙快速地冲过去。如果背着火，朝没有火的地方跑，很快就会被大火吞噬。

若某次草原发生火灾时，恰好西风，风速v₁=1m/s，所形成的火墙厚度D=8m；火墙的推进速度可看作与风速相同，即v₂=v₁=1m/s。通常情况下，人在草原上奔跑的速度可达v₃=7m/s；而在十分疲惫的情况下，持续奔跑的速度约为v₄=1.5m/s。人的衣服被火焰点燃所需的时间约为t₁=1.5s。

1．请你通过计算说明老师所说的“草原火灾自救方法”的科学道理以及后面所说的“如果背着火，朝没有火的地方跑，很快就会被大火吞噬”的原因。

2．假如草原发生火灾时，天刮着西风，这时你恰好在火场东侧约两百米的位置。当时你随身带有以下物品中的某一件：镰刀、铁锨、矿泉水。在不方便使用老师所说的“草原火灾自救方法”的情况下，请你简述你将如何利用上述物品逃生？（任选两种作答，多选无效）如果连上述随身物品也没有，你还能采用什么方法逃生？（只说一种方法，多说无效）

Answer 1

1)．按老师所说的“草原火灾自救方法”，迎着火墙向西奔跑，则人穿越火墙自救所需时间：

由于1s<1.5s，人穿越火墙后，身上的衣服不会被点燃，人很安全。需要注意的是，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。

如果背着火，朝没有火的地方跑，跑不了多久就疲惫了，人的奔跑速度就会变小，一旦被火追上了，逃生的人呆在火墙中的时间可达：

十分疲惫的人在火墙中呆16s，时间确实太长了！而且由于16s>1.5s，逃生的人即使脱离了火墙，他身上的衣服也一定早已被大火点燃且持续地燃烧着；这样一来，人呆在大火中的时间便会比16s更长。可以想象，已经十分疲惫的人在穿越火墙时肯定张大嘴巴，急促呼吸……这样就非常容易因为吸入火焰而灼伤呼吸道甚至肺部，从而给人带来致命的伤害！由此可见，这样逃生的人就很容易被大火吞噬了。

2)．分别利用上述物品，可以采用以下办法逃生：

①用镰刀割出一个圆形区域（直径约5～8m）内的草，并把割掉的草抛到圆形区域东侧稍远的地方。人则呆在圆形区域的圆心处以躲避大火。

②用铁锨在地上挖一个差不多能让一个人蜷缩着躺下的坑，而后，人就蜷缩着躺在坑里，并把挖出的泥土适量地覆盖在身上。待火墙通过后，人再从坑里出来逃生。

③脱下外衣，用矿泉水打湿，找一片草较稀疏的地方并蜷缩着躺下，而后把打湿的外衣覆盖在身上。待火墙通过后，人再起来逃生。

如果身上没有上述物品，还可以采用以下逃生方法：

①脱下外衣，用小便将其打湿后，覆盖在身上并蜷缩着躺在草稀疏的地方。待火墙通过后，起来逃生。

②找一片土壤较疏松的地方，脱下外衣，用手刨土并把刨出的土放在外衣上；而后，人蜷缩着躺在草较稀疏的地方，并把覆盖着土的外衣盖在身上。待火墙通过后，起来逃生。

③找一片草较稀疏的地方，而后用手拔除一圆形区域（直径约5～8m）内的草，并把拔掉的草抛到圆形区域东侧稍远的地方。人则呆在圆形区域的圆心处以躲避大火。