Question

14．為大力推廣青少年足球運(yùn)動(dòng)，我市已有十所學(xué)校成為省校園足球特色學(xué)校，如圖所示，越來(lái)越多的足球愛好者參與到這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)中來(lái)．在足球運(yùn)動(dòng)中有很多有趣的物理現(xiàn)象，請(qǐng)你利用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)回答下列問(wèn)題：
（1）在足球比賽中，運(yùn)動(dòng)員相互碰撞跌倒受傷后，隊(duì)醫(yī)會(huì)迅速取出一只瓶子，對(duì)著球員的傷痛處噴一種藥液，這種藥液噴到傷處時(shí)馬上產(chǎn)生一股白霧，使受傷處溫度急劇下降，血管收縮，神經(jīng)麻痹，痛感很快消失．它的原理是：汽化吸熱．
（2）足球運(yùn)動(dòng)員用平均500N的力將一個(gè)重為6N的足球踢出，球從靜止到離開運(yùn)動(dòng)員腳的距離約為20cm，之后球在空中飛行了20米，落在草地上又向前運(yùn)動(dòng)了5m，最后停下來(lái)．在此過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做了多少功？
（3）在進(jìn)行點(diǎn)球大戰(zhàn)時(shí)，我們經(jīng)常看到球向球門左邊飛去而守門員卻撲向右邊，有人認(rèn)為是球速太快，守門員無(wú)法在看到球的方向后再去撲球，只能預(yù)判球的方向造成的．請(qǐng)你根據(jù)以下數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明這種觀點(diǎn)是否正確．運(yùn)動(dòng)員射點(diǎn)球時(shí)，點(diǎn)球的位置距球門9.15m，射門時(shí)球速為100km/h，人腦從看到球到做出動(dòng)作的反應(yīng)時(shí)間大約是0.6s．

Answer 1

分析 （1）物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化，汽化要吸熱；
（2）力對(duì)物體做功的兩個(gè)必要因素：作用在物體上的力，物體在該力的方向上通過(guò)的距離；先確定兩個(gè)過(guò)程（從靜止到離開運(yùn)動(dòng)員腳、滾動(dòng)）是否做功；若做功，利用W=Fs計(jì)算；
（3）知道速度和距離，利用t=$\frac{s}{v}$求時(shí)間．

解答 解：（1）藥液從噴嘴噴到傷處時(shí)，藥?kù)F迅速汽化，而汽化要吸收大量的熱量，起到降溫的作用；
（2）整個(gè)過(guò)程中，只有踢球時(shí)運(yùn)動(dòng)員才對(duì)足球做功，
所以運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做功：W=Fs=500N×0.2m=100J；
（3）v=100km/h=100×$\frac{1}{3.6}$m/s=$\frac{250}{9}$m/s，
球從發(fā)球處飛到球門所需時(shí)間為：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{9.15m}{\frac{250}{9}m/s}$≈0.33s＜0.6s，即足球到達(dá)球門的時(shí)間小于人的反應(yīng)時(shí)間，所以守門員只能預(yù)判球的方向，這種觀點(diǎn)有道理．
故答案為：（1）汽化吸熱；（2）在此過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做了100J的功；（3）守門員只能預(yù)判球的方向，這種觀點(diǎn)有道理．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了速度公式、功的公式的應(yīng)用以及汽化吸熱的應(yīng)用，易錯(cuò)點(diǎn)在第二問(wèn)，判斷力是否做功是關(guān)鍵．