Question

（2011?南川区模拟）随着高科技的发展中国高铁站在了世界前列，“和谐号”380A是中国高铁的杰出代表．如图所示，2009年9月27日，西南地区首列“和谐号”动车组从成都火车站驶出开往重庆龙头寺车站，最高速度达到205km/h．小东到重庆龙头寺火车站接妈妈时，爸爸告诉小东不要靠近铁轨，是因为火车

带动空气流动，空气流速越快，气压越小，靠近火车一侧气压变小，人易倒向火车一侧

．回家后，小东用标有“220V、1200W”的电热水壶在220V的电源上为妈妈烧0.5kg的水，已知电热水壶消耗电能的95%被水吸收用来提升温度，使水从7℃升高到了97℃而沸腾，则小东烧开水需要的时间是

2.8

min〔水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃）〕．

Answer 1

分析：（1）流体的压强跟流体的速度有关，流速越大，压强越小．从人的内侧和外侧受到的压强进行考虑．
（2）根据Q_吸=cm（t₂-t₁）求出烧开水需要吸收的热量；
已知消耗的电能和水吸收的热量的关系，根据W=Pt求出加热时间．

解答：解：（1）人离火车太近，火车开动时，使人和火车之间的空气流动速度变大，压强变小，离站台远的地方气体相对流速较小，压强较大，人在内外压强差的作用下，被强大的气流压向列车．
（2）水吸收的热量：
Q_吸=c_水m（t₂-t₁）=4.2×10³J/（kg?℃）×0.5kg×（97℃-7℃）=1.89×10⁵J；
依题意：电热水壶消耗电能的95%被水吸收用来提升温度，即95%W=Q_吸
根据W=Pt可得，电热水壶工作时间：t=

Q吸

95%P

=

1.89×105J

95%×1200W

≈165.8s≈2.8min．
故答案为：带动空气流动，空气流速越快，气压越小，靠近火车一侧气压变小，人易倒向火车一侧；2.8．

点评：本题考查了流体压强与流速的关系、电功率与热量的计算，涉及到电功率公式、吸热公式、电功公式的应用，关键是铭牌参数含义的理解与掌握．