抗震救灾中的物理学

2008年5月12日下午2点28分，四川省汶川发生里氏8.0级强烈地震，地震造成多种地质灾害，人员伤亡惨重.一方有难，八方支援，在党中央和国务院的领导下，各省市的救灾物资通过空运、水运和陆运运往灾区，灾后的重建工作在有序进行着.

（1） 堰塞湖是由地震活动引起的滑坡体等堵截河谷或河床后贮水而形成的湖泊.堰塞湖水位不断升高，使得坝体所受水的压强不断增大，极易垮塌.假设某堰塞湖坝前水位达到72.4 m，则此时坝底部所受的水的压强是______Pa（河水的密度近似为1×103 kg/m3，取g =10 N/kg）.

（2） 在抗震救灾中，我军使用了大型空军运输机运载空降兵飞往四川地震灾区.现有一架总质量为m的喷气式飞机，在空中沿水平方向飞行时，飞机所受向上的升力是由机翼上、下表面气流速度不同所产生的.若以机翼为参照物，则机翼上表面附近气流的速度______（填“大于”、“等于”或“小于”）机翼下表面附近气流的速度.该飞机在沿水平直线匀速飞行时，它上、下表面所受到的压力差为______.

（3） 为了使救援物资运到河对岸，救援队伍水下施工时，要向河中沉放大量的施工构件.假设一边长为2 m的正方体被缓缓吊放入水中（如图甲所示），在沉入过程中，其下表面到水面的距离为h，随着h的增大，钢绳拉力F拉、物体所受浮力F浮的变化如图乙所示.图中反映F浮随h变化的图线是______（填序号）；根据图中信息，该物体的重力是______N.（河水的密度为1.0×103 kg/m3，取g=10 N/kg）

参考答案：（1） 7．24×105 （2） 大于 mg （3） ② 1．6×105（由图象可知，当施工构件浸没水中，它受到的拉力F拉与浮力F浮大小相等.对施工构件受力分析得到F拉=G－F浮，因此有

F浮=G－F浮.

G=2F浮=2 ρ水gV排=2×1×103×10×8 N=1．6×105 N.）

（江苏苏州市立达学校吴世龙）

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