Question

15．北京时间5月17日，2015年世界羽联苏迪曼杯在东莞落幕，中国成功卫冕．中国队在决赛中3-0横扫日本，第10次捧杯，并实现苏迪曼杯历史上首个6连冠．如图为林丹在比赛时的情景．
（1）（多选）下列关于羽毛球运动的说法，不正确的有BD
A．球离开球拍后在空中运动时，受到重力的作用
B．球离开球拍后继续向前运动是因为它受到惯性
C．运动员用手拾起羽毛球的过程中，他对羽毛球做了功
D．当球拍有力作用在羽毛球上时，球才运动，所以力是维持物体运动状态的原因
（2）林丹质量72kg，一只脚与地面的接触面积约为200cm²，如图1所示，他此时对地面的压强为多大？（球拍的质量忽略不计，g取10N/kg）
（3）在胜利的时刻林丹跳起庆祝，如图2所示，此时他上升高度大约为80cm，请问他克服重力做功多少焦耳？

Answer 1

分析 （1）A．地球表面的一切物体均受到重力的作用；
B．惯性是物质本身的一种属性，不能说受到惯性和惯性力；
C．做功的两个必要条件：一是物体要受力的作用，二是物体要在力的方向上通过一定的距离；
D．力是改变物体运动状态的原因；
（2）林丹对水平地面的压力和自身的重力相等，图中受力面积为一只脚与地面的接触面积，根据p=$\frac{F}{S}$求出对地面的压强；
（3）根据W=Gh求出他克服重力做的功．

解答 解：（1）A．球位于地球表面，离开球拍后在空中运动时，要受到重力的作用，故A正确；
B．惯性是物质本身的一种属性，不能说受到惯性，故B错误；
C．运动员用手拾起羽毛球的过程中，将羽毛球提升，在重力的方向上移动了距离，因此做了功，故C正确；
D．当球拍有力作用在羽毛球上时，由于力的作用球会运动，说明了力是改变物体运动状态的原因，故D错误；
（2）林丹的重力：
G=mg=72kg×10N/kg=720N，
对水平地面的压力：
F=G=720N，
受力面积：
S=200cm²=0.02m²，
对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{720N}{0.02{m}^{2}}$=3.6×10⁴Pa；
（3）他克服重力做的功：
W=Gh=720N×0.8m=576J．
答：（1）BD；
（2）他此时对地面的压强为3.6×10⁴Pa；
（3）他克服重力做功576J．

点评 本题考查了有关重力、惯性、力是否做功、力与运动的关系、压强、做功方面的知识，涉及到的知识点较多，综合性强，要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等．