我国北方常遭遇严重的沙尘暴天气.所谓沙尘暴可简化为如下情景:快速向上刮起的大风将大量沙尘颗粒扬起后悬浮在空中,可视为这时风对沙尘的作用力与沙尘的重力平衡.已知风对沙尘粒作用力大小的可近似表达为 f= 1 2 ρπr 2 v 2 ,式中ρ 空 为空气密度,r为沙尘粒的半径(沙尘粒可近似看成球体,且体积V= 4 3 πr 3 ),v为风速.如果沙尘粒的密度ρ 沙 =3×10 3 kg/m 3 ,沙尘粒的半径r=2.5×10 -4 m,地面的空气密度ρ 空 =1.25kg/m 3 ,若空气密度ρ 空 随地面高度h的变化关系为每升高1km,空气密度减少0.2kg/m 3 (g取10m/s 2 ).求:(1)要形成沙尘暴现象,地面的风速至少为多少?(2)当地面风速为8m/s时,沙尘暴的最大高度为多少?