Question

7．草原一旦起火，草原的火就像一堵墻一樣大面積地快速向前推進(jìn)，但由于草的質(zhì)量小，很快就燒完了，因此火墻比較�。�若某次草原發(fā)生火災(zāi)時(shí)，形成厚度D=8m，長(zhǎng)度L=5km都不變的火墻，火墻在風(fēng)力作用下推進(jìn)的速度v₁=2m/s．
（1）1min內(nèi)草原的過火面積為0.6km²
（2）通常情況下，人在草原上奔跑的速度可達(dá)v₂=6m/s，而在十分疲憊的情況下，持續(xù)奔跑的速度約為v₃=1.5m/s，人的衣服被火焰點(diǎn)燃所需的時(shí)間約為t₀=1.5s．請(qǐng)你通過計(jì)算說明“若遇到草原著火，一定要迎著火墻快速地沖過去．”的科學(xué)道理．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出火墻移動(dòng)距離，根據(jù)題意求出過火面積；
（2）①迎著火墻奔跑，人相對(duì)火墻的速度等于人和火墻的速度之和，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求人穿越火墻自救所用時(shí)間，和衣服被火焰點(diǎn)燃所需的時(shí)間比較得出是否安全；
②如果背著火，朝著沒有火的地方跑，人相對(duì)火墻的速度等于人和火墻的速度之差，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求人穿越火墻所用時(shí)間，和衣服被火焰點(diǎn)燃所需的時(shí)間比較得出是否安全，進(jìn)而得出逃生的人是否被大火吞噬．

解答 解：（1）由v=$\frac{s}{t}$得：
火墻移動(dòng)距離s=v₁t=2m/s×60s=120m=0.12km，
草原的過火面積S=5km×0.12km=0.6km²；
（2）①迎著火墻奔跑，由v=$\frac{s}{t}$得：
人穿越火墻自救所用時(shí)間：
t₂=$\frac{D}{{v}_{1}+{v}_{2}}$=$\frac{8m}{2m/s+6m/s}$=1s，
由于1s小于1.5s，人穿越火墻后身上衣服不會(huì)被點(diǎn)燃，人很安全．
需要注意：人在穿越火墻的短暫時(shí)間內(nèi)，一定要屏住呼吸，以免因吸入火焰而灼傷呼吸道；
②如果背著火，朝著沒有火的地方跑，跑不了多久就疲憊了，人的奔跑速度就回減小，一旦被火追上了，逃生的人呆在火墻中的時(shí)間可達(dá)：
t₃=$\frac{D}{{v}_{1}-{v}_{3}}$=$\frac{8m}{2m/s-1.5m/s}$=16s，
十分疲憊的人在火墻中呆16s，由于16s＞1.5s，逃生的人即使逃離了火墻，他身上的衣服也一定早已被大火點(diǎn)燃且持續(xù)燃燒著，這樣逃生的人很容易被大火吞噬了．
故答案為：（1）0.6；（2）如上解析．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了速度公式的應(yīng)用，同時(shí)通過做題掌握一些當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)的自救措施，體現(xiàn)了學(xué)以致用，有意義！