(2010?汕頭模擬)近幾年,西部地區(qū)泥石流災害頻繁,某調查小組調查發(fā)現(xiàn)在2003年6-7月間,該地區(qū)就發(fā)生滑坡泥石流5起,造成50多人死傷、5000人受災,部分房屋、公路、橋梁受損.
(一)小張調查了當地的一些生產活動情況,發(fā)現(xiàn)如下問題:
情況一 |
在傾角超過25.的陡坡上墾荒 |
情況二 |
有些人在山上偷獵野生動物 |
情況三 |
在河流上游大面積砍伐森林,破壞高山植被 |
情況四 |
礦業(yè)露天開采,產生的廢石、廢渣等松散物質隨意堆放 |
情況五 |
在高山上無序開山炸石 |
從調查資料中,調查小組找到了產生滑坡泥石流的原因:
由于上述情況
三
三
和情況
五
五
等活動產生許多松動的石頭.這些松動的石頭在斜坡上受到暴雨或洪水施加的向下的推力后就發(fā)生了下滑現(xiàn)象.
小馬畫出了石頭在斜坡上的受力示意圖中有兩處不完整,
請你在原圖中補畫完整.
(二)如何避免和治理泥石流呢?剛才小組探究的是使石頭下滑的力,現(xiàn)在探究起相反作用的力--摩擦阻力.
(1)小組回憶了以前對摩擦力的探究:
表 面 |
毛巾 |
棉布 |
木板 |
彈簧測力計的示數/N |
4.0 |
2.5 |
1.5 |
用彈簧測力計沿水平方向拉著一個木塊,在不同的平面上做
勻速
勻速
運動,得到如下實驗記錄:
表 面 |
毛巾 |
棉布 |
木板 |
彈簧測力計的示數/N |
4.0 |
2.5 |
1.5 |
如果木塊在毛巾表面受到12.0N的摩擦力,則這時木塊對毛巾表面的壓力將
增大
增大
(填“增大”、“不變”或“減少”).
(2)在實際情況中,斜坡所受的壓力由石頭的重力和山坡傾角決定,無法改變.因此,只能通過改變山坡表面的粗糙程度--在山坡上多植樹、保護植皮來改變摩擦阻力.請你運用物理研究中的模型法,設計一個模擬實驗來驗證.
①實驗器材:木板斜面(代替山坡),數十枚玻璃棋子(代替石頭),數十枚鐵釘(代替樹木),毛巾(代替植物),水、水管或噴壺(代替洪水或暴雨).
②實驗過程:
a.先將棋子直接擺放在木板斜面上,然后沿斜面自上而下沖水,發(fā)現(xiàn)棋子很容易被沖下斜面.
b.
在斜面上鋪上毛巾,將棋子擺放在放有毛巾的木板斜面上,然后沿斜面自上而下沖水,觀察棋子的運動情況;接著取下毛巾在斜面上丁上釘上鐵釘,將棋子直接擺放在木板斜面上,然后沿斜面自上而下沖水,觀察棋的運動情況.
在斜面上鋪上毛巾,將棋子擺放在放有毛巾的木板斜面上,然后沿斜面自上而下沖水,觀察棋子的運動情況;接著取下毛巾在斜面上丁上釘上鐵釘,將棋子直接擺放在木板斜面上,然后沿斜面自上而下沖水,觀察棋的運動情況.
c.分析比較以上的實驗情況得出結論.