美国人凯文?朔普费尔设计出了一种能漂浮在水上的城市(如图1所示),漂浮城市装有动力装置,可以运动.该漂浮城市三角形建筑的主体结构中央是空的,风能从中通过,可以确保当飓风来临时,把飓风对建筑的破坏降至最低.该漂浮城市高达360m,占地270万平方米,可容纳4万多居民.酒店、超市和娱乐设施,在这里一应俱全.漂浮城市的表面装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为8.0×10
8W.
(1)漂浮房冬暖夏凉,利用了水
比热容大
比热容大
的特性.
(2)若三角形建筑空洞的面积为2.0×10
4m
2,某次飓风垂直于空洞的表面吹入,1s内流入空洞的空气质量是1.92×10
6kg,该地的空气密度是1.2kg/m
3.则飓风的风速是
80
80
m/s.
(3)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量,漂浮城市在平静的水面上沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变.从某一时刻开始,漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如图2-甲所示,漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如图2-乙所示.
①从第50s钟到100s钟内牵引力做的功为
2×1010
2×1010
J.
②漂浮城市在匀速运动过程中,太阳能转化为机械能的效率为多少?