(2012?德州)如圖是一種名為沫蟬(又稱吹泡蟲)的昆蟲,它已經(jīng)取代跳蚤成為動物界的“跳高冠軍”.一只沫蟬可在10-3s時間內(nèi)跳躍0.7m的高度,相當于標準身高的人跳過70層高的摩天大樓,已知沫蟬質(zhì)量為1×10-6kg,它跳躍時所用的力為體重的400倍(取g=10N/kg).求:
(1)沫蟬從起跳至最高點過程中的平均速度;
(2)沫蟬從起跳至最高點過程中克服重力所做的功;
(3)若沫蟬的腳與地面的總接觸面積為1×10-6m2,它跳躍時對地面的壓強多大.
分析:(1)知道沫蟬可在10-3s時間內(nèi)跳躍的高度,利用速度公式v=
s
t
求沫蟬從起跳至最高點過程中的平均速度;
(2)知道沫蟬的質(zhì)量,利用重力公式沫蟬的重力,又知道跳的高度,利用W=Gh求克服重力所做的功;
(3)求出沫蟬跳躍時所用的力,知道受力面積,利用壓強公式P=
F
S
求它跳躍時對地面的壓強.
解答:解:
(1)v=
s
t
=
0.7m
10-3s
=700m/s;
(2)克服重力所做的功:
W=Gh=mgh=1×10-6kg×10N/kg×0.7m=7×10-6J;
(3)對地面的壓強:
P=
F
S
=
400×1×10-6kg×10N/kg
10-6m2
=4×103Pa.
答:(1)沫蟬從起跳至最高點過程中的平均速度為700m/s;
(2)沫蟬從起跳至最高點過程中克服重力所做的功為7×10-6J;
(3)它跳躍時對地面的壓強為4×103Pa.
點評:本題考查了學生對重力公式、速度公式、功的公式、壓強公式的掌握和運用,因幾個物理量的數(shù)值較小,要細心,防止出錯.
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