2.2010年1月4日,828米高的全球最高樓--哈里發(fā)大樓(此前稱為“迪拜塔”)舉行了落成啟用典禮,如圖所示.風(fēng)速曾是修建的關(guān)鍵,一旦風(fēng)速超過每秒70米,就必須停止施工,假設(shè)風(fēng)速以v=70m/s的速度推進(jìn),空氣的密度ρ=1.3kg/m3,建筑工人的高度h=1.7m,平均寬度d=25cm,風(fēng)遇到建筑工人后的速度可認(rèn)為是零,由此估算大風(fēng)對(duì)建筑工人的沖擊力為多少?

分析 可取單位時(shí)間的空氣吹和人體,則密度公式求出空氣的質(zhì)量;再由動(dòng)量定理即可求出空氣的沖擊力.

解答 解:1s中吹向人體的空氣質(zhì)量為:m=ρvthd;
則以這部分空氣為研究對(duì)象,以原速度方向?yàn)檎较,則由動(dòng)量定理可知:
Ft=0-mv
解得:F=-$\frac{mv}{t}$=ρv2hd;
代入數(shù)據(jù)得:F=1.3×702×1.7×0.25=2707.3N;
答:大風(fēng)對(duì)建筑工人的沖擊力為2707.3N

點(diǎn)評(píng) 本題考查動(dòng)量定理的應(yīng)用,要注意應(yīng)先取單位時(shí)間的空氣為研究對(duì)象,再由動(dòng)量定理求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,下列結(jié)果正確的是( 。
A.光照時(shí)間增大為原來的2倍時(shí),光電流也增大為原來的2倍
B.當(dāng)入射光的頻率增大為原來的2倍時(shí),光電子的最大初動(dòng)能也增為原來的2倍
C.入射光波長增大為原來的2倍,有可能不發(fā)生光電效應(yīng)
D.入射光強(qiáng)增大為原來的2倍時(shí),單位時(shí)間發(fā)出的光電子數(shù)量有可能變?yōu)樵瓉淼?倍

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,光滑水平面AB與豎直面上的半圓形光滑固定軌道在B點(diǎn)銜接,BC為直徑.一可看作質(zhì)點(diǎn)的物塊在A處壓縮一輕質(zhì)彈簧(物塊與彈簧不連接),釋放物塊,物塊被彈簧彈出后,經(jīng)過半圓形軌道B點(diǎn)之后恰好能通過半圓軌道的最高點(diǎn)C.現(xiàn)在換用一個(gè)質(zhì)量較小的另一物塊,被同樣壓縮的彈簧由靜止彈出,不計(jì)空氣阻力.則更換后( 。
A.物塊不能到達(dá)C點(diǎn)B.物塊經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能不變
C.物塊經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能增大D.物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn),R同時(shí)在等勢(shì)面b上,據(jù)此可知(  )
A.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q點(diǎn)的加速度小
B.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的電勢(shì)能小
C.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能大于在Q點(diǎn)的動(dòng)能
D.三個(gè)等勢(shì)面中,c的電勢(shì)最高

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

17.如圖光滑的水平面上釘有兩枚鐵釘A和B,相距0.1m,長1m的柔軟細(xì)繩拴在A上,另一端系一質(zhì)量為0.5kg的小球,小球的初始位置在AB連線上A的一側(cè),把細(xì)線拉緊,給小球以2m/s的垂直細(xì)線方向的水平速度使它做圓周運(yùn)動(dòng),由于釘子B的存在,使線慢慢地纏在A、B上.如果細(xì)線的抗斷拉力為7N,從開始運(yùn)動(dòng)到細(xì)線斷裂需經(jīng)歷多長時(shí)間?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示所涉及實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象的說法正確的是 ( 。
A.甲圖所示為光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置,任意頻率的光照射鋅板都可以放出光電子
B.乙圖所示為利用光導(dǎo)纖維制成的內(nèi)窺鏡,利用了光的全反射原理
C.丙圖所示為放射線在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡,可知甲為β射線,乙為γ射線,丙為α射線
D.丁圖所示為α粒子散射實(shí)驗(yàn),利用α粒子打到金屬箔時(shí)受到庫侖力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,重物的質(zhì)量為m,輕細(xì)繩的A與B端是固定的,平衡時(shí)AO水平,BO與豎直方向的夾角為θ,繩AO的拉力大小是( 。
A.F=mgcosθB.F=mgtanθC.F=mgsinθD.F=$\frac{mg}{sinθ}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖甲所示,在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰,小球的質(zhì)量分別為m1和m2.圖乙為它們碰撞前后的xt(位移-時(shí)間)圖象.已知m1=0.1kg.由此可以判斷( 。
A.碰前m2靜止,m1向右運(yùn)動(dòng)B.碰后m2和m1都向右運(yùn)動(dòng)
C.m2=0.3 kgD.碰撞過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.某興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)尋求碰撞前后不變量的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)器材有:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、低壓交流電源(f=50Hz)、紙帶、刻度尺、表面光滑的平直金屬軌道、帶撞針的小車甲、帶橡皮泥的小車乙、天平.
該小組實(shí)驗(yàn)的主要步驟有:
A.用天平測(cè)出甲的質(zhì)量m1=0.50kg,乙的質(zhì)量m2=0.25kg
B.更換紙帶重復(fù)操作三次
C.接通電源,并給甲車一定的初速度v
D.將平直軌道放在水平桌面上,在其一端固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連接電源
E.將小車甲靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置,在車后固定紙帶,將小車乙靜止地放在平直軌道中間位置
(1)上述實(shí)驗(yàn)步驟合理的順序?yàn)锳DECB,
(2)從打下的紙帶中,選取比較理想的一條,如圖2所示,請(qǐng)補(bǔ)充完成下表(均保留兩位有效數(shù)字)
甲車乙車甲乙整體
m/kg0.500.250.75
v/(m•s-10
$\frac{v}{m}$0
mv0
mv20
(3)根據(jù)以上數(shù)據(jù)尋找出碰撞前后不變量的表達(dá)式為mv+mv=(m+m)v

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