近幾年，我國北方地區(qū)多次遭遇沙塵暴天氣。現(xiàn)把沙塵上揚(yáng)后的情況簡化為如下情景：v為豎直向上的風(fēng)速，沙塵顆粒被揚(yáng)起后懸浮在空中（不動），這時風(fēng)對沙塵的作用力相當(dāng)于空氣不動而沙塵以速度v豎直向下運(yùn)動時所受的阻力，此阻力可用下式表達(dá)， f=αρAv2,其中α為一系數(shù)，A為沙塵顆粒的截面積，ρ為空氣密度。計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字。

(1)若沙粒的密度ρS=2.8×103kg/m3,沙塵顆粒為球形，半徑r=2.5×10－4m，地球表面處空氣密度ρ0=1.25kg/m3，α=0.45，試估算在地面附近，上述v的最小值v1；

(2)  假定空氣密度ρ隨高度h的變化關(guān)系為ρ=ρ0(1－Ch)，其中ρ0為h=0處的空氣密度，C為一常量，C=1.2×10－4/m－1,試估算當(dāng)v=9.0m/s時揚(yáng)沙的最大高度。（不考慮重力加速度隨高度的變化，g取10m/s2）

解: (1)在地面附近，沙塵揚(yáng)起要能懸浮在空中，則空氣阻力至少應(yīng)與重力平衡。

即……①　　　　　　　　　　　　　　　   �。�3分）

式中A=πr2……② 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　(1分)

……③　　　　　　　　　　　　　　　　　　  （1分）

由①②③式得　　　　　　　　　　 �。�3分）

 (2)設(shè)最大高度h，此處空氣密度……④ （2分）

   又=mg……⑤                             �。�2分）

由②③④⑤式可解得　　　　（4分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

近幾年，我國北方地區(qū)多次遭遇沙塵暴天氣．現(xiàn)把沙塵上揚(yáng)后的情況簡化為如下情境：v為豎直向上的風(fēng)速，沙塵顆粒被揚(yáng)起后懸浮在空中（不動），這時風(fēng)對沙塵的作用力相當(dāng)于空氣不動而沙塵以速度v向下時所受的阻力，此阻力可表示為：f=aρAv2，其中a為一系數(shù)，A為沙塵顆粒截面積，ρ為空氣密度．計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字．
（1）若沙粒的密度ρs=2.8×103㎏/m3，沙塵顆粒為球形，半徑r=2.5×10-4m，地球表面處空氣密度ρ0=1.25㎏/m3，a=0.45，試估算在地面附近沙塵揚(yáng)起的v值．
（2）假定空氣密度ρ隨高度h的變化關(guān)系為ρ=ρ0（1-Ch），其中ρ0為h=0處的空氣密度，C為一常數(shù)，C=1.2×10-4/m-1，試估算當(dāng)v=9.0m/s時揚(yáng)塵的最大高度．（不考慮重力加速度隨高度的變化，g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

近幾年，我國北方地區(qū)多次遭遇沙塵暴天氣．現(xiàn)把沙塵上揚(yáng)后的情況簡化為如下情境：v為豎直向上的風(fēng)速，沙塵顆粒被揚(yáng)起后懸浮在空中（不動），這時風(fēng)對沙塵的作用力相當(dāng)于空氣不動而沙塵以速度v向下時所受的阻力，此阻力可表示為：f=aρAv2，其中a為一系數(shù)，A為沙塵顆粒截面積，ρ為空氣密度．計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字．
（1）若沙粒的密度ρs=2.8×103㎏/m3，沙塵顆粒為球形，半徑r=2.5×10-4m，地球表面處空氣密度ρ0=1.25㎏/m3，a=0.45，試估算在地面附近沙塵揚(yáng)起的v值．
（2）假定空氣密度ρ隨高度h的變化關(guān)系為ρ=ρ0（1-Ch），其中ρ0為h=0處的空氣密度，C為一常數(shù)，C=1.2×10-4/m-1，試估算當(dāng)v=9.0m/s時揚(yáng)塵的最大高度．（不考慮重力加速度隨高度的變化，g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

近幾年，我國北方地區(qū)多次遭遇沙塵暴天氣�，F(xiàn)把沙塵上揚(yáng)后的情況簡化為如下情景：v為豎直向上的風(fēng)速，沙塵顆粒被揚(yáng)起后懸浮在空中（不動），這時風(fēng)對沙塵的作用力相當(dāng)于空氣不動而沙塵以速度v豎直向下運(yùn)動時所受的阻力，此阻力可用下式表達(dá)， f=αρAv2,其中α為一系數(shù)，A為沙塵顆粒的截面積，ρ為空氣密度。計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字。
(1)若沙粒的密度ρS=2.8×103kg/m3,沙塵顆粒為球形，半徑r=2.5×10－4m，地球表面處空氣密度ρ0=1.25kg/m3，α=0.45，試估算在地面附近，上述v的最小值v1；
(2)  假定空氣密度ρ隨高度h的變化關(guān)系為ρ=ρ0(1－Ch)，其中ρ0為h=0處的空氣密度，C為一常量，C=1.2×10－4/m－1,試估算當(dāng)v=9.0m/s時揚(yáng)沙的最大高度。（不考慮重力加速度隨高度的變化，g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源：2009-2010學(xué)年江西省贛州市寧都縣安福中學(xué)高三（上）入學(xué)考試物理試卷（解析版） 題型：解答題

近幾年，我國北方地區(qū)多次遭遇沙塵暴天氣．現(xiàn)把沙塵上揚(yáng)后的情況簡化為如下情境：v為豎直向上的風(fēng)速，沙塵顆粒被揚(yáng)起后懸浮在空中（不動），這時風(fēng)對沙塵的作用力相當(dāng)于空氣不動而沙塵以速度v向下時所受的阻力，此阻力可表示為：f=aρAv2，其中a為一系數(shù)，A為沙塵顆粒截面積，ρ為空氣密度．計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字．
（1）若沙粒的密度ρs=2.8×103㎏/m3，沙塵顆粒為球形，半徑r=2.5×10-4m，地球表面處空氣密度ρ=1.25㎏/m3，a=0.45，試估算在地面附近沙塵揚(yáng)起的v值．
（2）假定空氣密度ρ隨高度h的變化關(guān)系為ρ=ρ（1-Ch），其中ρ為h=0處的空氣密度，C為一常數(shù)，C=1.2×10-4/m-1，試估算當(dāng)v=9.0m/s時揚(yáng)塵的最大高度．（不考慮重力加速度隨高度的變化，g取10m/s2）

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