Question

3．青少年在安靜思考問題時，心臟推動血液流動的功率約為1.5W，則你在本場考試的80min內，心臟做功約為7.2×10³J；如圖所示，一個靜止小球從A點沿粗糙程度相同的軌道下滑，經B點到達C點．從A點到達C點的過程中，小球的動能③，小球的重力勢能⑤，小球的機械能②．（選填序號）
①保持不變；②一直減小；③先增大后減小；④一直增大；⑤先減小后增大．

Answer 1

分析 （1）知道心臟推動血液流動的功率和做功時間，可利公式W=Pt計算出心臟做功多少；
（2）動能與物體的質量和速度有關，質量越大，速度越大，物體的動能也就越大；重力勢能與物體的質量和被舉高的高度有關，質量越大，被舉高的高度越大，物體的重力勢能越大；小球在運動過程中要克服摩擦力做功，機械能逐漸變小．

解答 解：（1）由題可知，P=1.5W，t=80min=80×60s=4800s，
則在80min內心臟做功為：W=Pt=1.5W×4800s=7.2×10³J；
（2）小球從A運動到B的過程中，質量不變、速度增大，動能增大；高度降低，重力勢能減小；
小球從B運動到C的過程中，質量不變、速度減小，動能減小；高度增大，重力勢能增大；
所以從A點到達C點的過程中，小球的動能先增大后減小，小球的重力勢能先減小后增大；
因為軌道是粗糙的，整個過程中要克服摩擦做功，機械能轉化為內能，小球的機械能一直在減小．
故答案為：7.2×10³；③；⑤；②．

點評 本題考查了學生對功率的公式的掌握和運用、對能力轉移和轉化的理解．