零零教育信息网 首页 > 考试 > 物理 > 初中物理 > 密度公式的应用 > 正文 返回　打印

近几年，我国北方地区频繁发生沙尘暴天气，沙尘暴使空气中的悬浮微粒的最高浓度（a达到5.8×10-6kg/m3．若悬浮微粒的密度为ρ=2.7×103kg/m3，悬浮微粒的直径小于10-7m的称为“可
网友投稿  2022-02-16 00:00:00  互联网

◎ 题目

近几年，我国北方地区频繁发生沙尘暴天气，沙尘暴使空气中的悬浮微粒的最高浓度（a达到5.8×10-6kg/m3．若悬浮微粒的密度为ρ=2.7×103kg/m3，悬浮微粒的直径小于10-7m的称为“可吸入颗粒物”，将对人体的危害最大．北京地区出现上述沙尘暴时，设悬浮微粒中总质量的
1
50
为可吸入颗粒物，并认为所有可吸入颗粒的平均直径为5.0×10-8m．
（1）求1cm3的空气中所含可吸入颗粒物的数量N是多少？（计算时“可吸入颗粒物”视为球形，球的体积V=
4
3
πr3．结果用科学记数法表示，且保留一位小数）
（2）若这些沙尘颗粒被扬起后悬浮在空气中（不动），v竖直向上的风速，这时风对沙尘的作用力相当于空气不动而沙尘以速度v直向下运动时所受的阻力，此时阻力可以用公式f=kρ0Av表示（k系数，ρ0为空气密度，A为沙尘颗粒的截面积），若k=0.45，沙尘颗粒的平均半径为r=2.5×10-4m，地表处空气密度ρ0=1.25kg/m3，试估算此时地表竖直向上的风速最少为多少？（g=10N/kg）

◎ 答案

（1）1cm3的空气中颗粒物的数量为：
N=
m
m′
=
1
50
aV1
ρV2
=
1
50
aV1
ρ
4
3
πr3
=
1
50
×5.8×10-6kg/m3×10-6m3
2.7×103kg/m3×
4
3
×3.14×(
5
2
×10-8m)3
=6.6×105个．
（2）地面附近，沙尘颗粒扬起要悬浮在空气中，此时沙尘颗粒受到的重力与风对它向上的作用力平衡，则：kρ0Av2=mg，
kρ0πr2v2=ρ
4
3
πr3g，
v=

4ρgr
3kρ0
代入数据得：
v=4m/s．
答：（1）1cm3的空气中所含可吸入颗粒物的数量N是6.6×105个．
（2）地表竖直向上的风速最少为4m/s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“近几年，我国北方地区频繁发生沙尘暴天气，沙尘暴使空气中的悬浮微粒的最高浓度（a达到5.8×10-6kg/m3．若悬浮微粒的密度为ρ=2.7×103kg/m3，悬浮微粒的直径小于10-7m的称为“可…”主要考查了你对  【密度公式的应用】，【二力平衡的定义及条件】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



http://www.00-edu.com/html/202202/144377.html十二生肖
十二星座