23.2007年2月28日乌鲁木齐开往阿克苏的旅客列车遭遇浮尘天气.由于瞬时大风造成第9至19节车厢脱轨.当时的风力达13级.瞬间最大风速达27.9m/s.根据流体力学知识.流体对物体的作用力可用f = αρ0Av2来表达.其中α为一系数.A为物体的截面积.ρ0为空气密度.v为物体相对于流体的速度.已知空气密度ρ0= 1.25kg/m3.球体积公式为V = πr 3. (1)若有一个特制的风力发电机能在如此恶劣的情况下工作.它将空气的动能转化为电能的效率为20%.有效受风面积为4.0 m2.则此发电机在风速为27.9m/s时输出的电功率为多大?(α=0.5) (2)若某次大风使空气中悬浮微粒浓度达到了5.8×10-6kg/m3.悬浮颗粒的平均密度ρ’为2.0×103kg/m3.悬浮微粒中约 为可吸入颗粒.其平均直径为5×10-8m.求:1.0 m3空气中约含有多少颗可吸入颗粒? (3)若沙尘颗粒的密度ρs= 2.8×103kg/m3.沙尘颗粒为球形.半径r = 2.5×10-4m.地球表面处α = 0.45.试估算地面附近形成扬沙天气的风速至少为多少?. (4)若在大风中有一密度为ρ的立方体恰能被水平方向风力吹得翻倒.推算该物体所受重力与风速的几次方成正比.并请用此结论简要解释火车在大风中脱轨的原因. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

风压就是垂直于气流方向上单位面积所受到的风的压力.某工科大学的学生研究小组进行了风洞实验,研究风速和风压之间的关系,得到的实验数据见下表:
风速(米/秒) 2 4 8 12 16 20 24 32
风压(牛/米2 2.5 10 40 90 160 250 360 640
(1)试通过对上述实验数据的分析,归纳出风速V与风压P之间的定量关系.
(2)2007年2月28日凌晨1时55分左右,从乌鲁木齐驶往阿克苏的5806次列车遭遇特大沙尘暴,列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻.据铁路部门设在沿线的测风仪纪录,2月28日2时前后的平均风速为32米/秒,瞬时风速为43.4米/秒.已知每一节车厢重G=2*105N,车厢的高度为h=3米,长度L=25米,宽度d=1.5米,试计算当时的大风对一节车厢施加的最大水平推力有多大?
(3)上述大风能将列车吹翻吗?如果能吹翻,试说明你作出判断的依据是什么?如果不能吹翻,也同样说明理由,并猜测可能是什么因素使列车发生翻转的?在紧急情况下,你能否提出应急措施并作简要说明.

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(13分)风压就是垂直于气流方向上单位面积所受到的风的压力。某工科大学的学生研究小组进行了风洞实验,研究风速和风压之间的关系,得到的实验数据见下表:

风速(m/s)

2

4

8

12

16

20

24

32

风压(N/m2

2.5

10

40

90

160

250

360

640

 

 

 

(1)试通过对上述实验数据的分析,归纳出风速v与风压p之间的定量关系;

(2)2007年2月28日凌晨1时55分左右,从乌鲁木齐驶往阿克苏的5806次列车遭遇特大沙尘暴,列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻。据铁路部门设在沿线的测风仪纪录,2月28日2时前后的平均风速为32 m/s,瞬时风速为43.4 m/s。已知每一节车厢重G=2´105 N,车厢的高度为h=3 m,长度L=25 m,宽度d= 1.5 m,试计算当时的大风对一节车厢施加的最大水平推力有多大?

(3)上述大风能将列车吹翻吗?如果能吹翻,试说明你作出判断的依据是什么?如果不能吹翻,也同样说明理由,并猜测可能是什么因素使列车发生翻转的?在紧急情况下,你能否提出应急措施并作简要说明。

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风压就是垂直于气流方向上单位面积所受到的风的压力.某工科大学的学生研究小组进行了风洞实验,研究风速和风压之间的关系,得到的实验数据见下表:
风速(米/秒)2481216202432
风压(牛/米22.5104090160250360640
(1)试通过对上述实验数据的分析,归纳出风速V与风压P之间的定量关系.
(2)2007年2月28日凌晨1时55分左右,从乌鲁木齐驶往阿克苏的5806次列车遭遇特大沙尘暴,列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻.据铁路部门设在沿线的测风仪纪录,2月28日2时前后的平均风速为32米/秒,瞬时风速为43.4米/秒.已知每一节车厢重G=2*105N,车厢的高度为h=3米,长度L=25米,宽度d=1.5米,试计算当时的大风对一节车厢施加的最大水平推力有多大?
(3)上述大风能将列车吹翻吗?如果能吹翻,试说明你作出判断的依据是什么?如果不能吹翻,也同样说明理由,并猜测可能是什么因素使列车发生翻转的?在紧急情况下,你能否提出应急措施并作简要说明.

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风压就是垂直于气流方向上单位面积所受到的风的压力.某工科大学的学生研究小组进行了风洞实验,研究风速和风压之间的关系,得到的实验数据见下表:
风速(米/秒)2481216202432
风压(牛/米22.5104090160250360640
(1)试通过对上述实验数据的分析,归纳出风速V与风压P之间的定量关系.
(2)2007年2月28日凌晨1时55分左右,从乌鲁木齐驶往阿克苏的5806次列车遭遇特大沙尘暴,列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻.据铁路部门设在沿线的测风仪纪录,2月28日2时前后的平均风速为32米/秒,瞬时风速为43.4米/秒.已知每一节车厢重G=2*105N,车厢的高度为h=3米,长度L=25米,宽度d=1.5米,试计算当时的大风对一节车厢施加的最大水平推力有多大?
(3)上述大风能将列车吹翻吗?如果能吹翻,试说明你作出判断的依据是什么?如果不能吹翻,也同样说明理由,并猜测可能是什么因素使列车发生翻转的?在紧急情况下,你能否提出应急措施并作简要说明.

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风压就是垂直于气流方向上单位面积所受到的风的压力.某工科大学的学生研究小组进行了风洞实验,研究风速和风压之间的关系,得到的实验数据见下表:
风速(米/秒) 2 4 8 12 16 20 24 32
风压(牛/米2 2.5 10 40 90 160 250 360 640
(1)试通过对上述实验数据的分析,归纳出风速V与风压P之间的定量关系.
(2)2007年2月28日凌晨1时55分左右,从乌鲁木齐驶往阿克苏的5806次列车遭遇特大沙尘暴,列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻.据铁路部门设在沿线的测风仪纪录,2月28日2时前后的平均风速为32米/秒,瞬时风速为43.4米/秒.已知每一节车厢重G=2*105N,车厢的高度为h=3米,长度L=25米,宽度d=1.5米,试计算当时的大风对一节车厢施加的最大水平推力有多大?
(3)上述大风能将列车吹翻吗?如果能吹翻,试说明你作出判断的依据是什么?如果不能吹翻,也同样说明理由,并猜测可能是什么因素使列车发生翻转的?在紧急情况下,你能否提出应急措施并作简要说明.

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