《2025年名校作业八年级物理下册人教版山西专版》

11. 如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力$F$的作用，推力$F$的大小与时间$t$的关系以及物体运动的速度$v$与时间$t$的关系如图乙所示。第2 s末时，物体处于________状态；在6~9 s内，推力$F$做的功是________ J；第5 s末，物体所受的摩擦力是________ N。

答案： 静止 24 4 **解析**：由v - t图像可知，物体在0 - 3 s内的速度为0，处于静止状态；在3 - 6 s内，速度不断增大，做加速直线运动；在6 - 9 s内，速度保持2 m/s不变，做匀速直线运动。物体在第2 s末处于静止状态。在6 - 9 s内，物体运动的距离s = vt = 2 m/s×3 s = 6 m，推力F做的功W = Fs = 4 N×6 m = 24 J，在6 - 9 s内，物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到的推力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，由F - t图像可知，物体在6 - 9 s受到的推力是4 N，所以滑动摩擦力是4 N；物体在3 - 6 s内做加速直线运动，压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变，所以第5 s末，物体所受的摩擦力为4 N。

12. “智慧餐厅”是北京冬奥会的一大科技亮点，餐厅顶部有透明的“空中云轨”，机器人利用“空中云轨”将厨房做好的饭菜水平运送至点餐者正上方，再下降到点餐者面前，如图是其示意图。小明认为运送同一盘菜，点餐者距离厨房越远，“空中云轨”水平运送中，重力做的功越多。你__________（选填“同意”或“不同意”）小明的观点，理由是______________________________。

答案： 不同意 重力做功的多少与物体水平移动的距离无关 **解析**：“空中云轨”将厨房做好的饭菜水平运送至点餐者正上方的过程中，餐盘移动的方向水平向前，而重力的方向是竖直向下的，根据W = Gh可知，重力做功的多少与重力大小和物体沿竖直方向移动的距离有关，与物体水平移动的距离无关，所以不同意小明的观点。

13. 如图所示，我国的“奋斗者”号载人潜水器是目前人类下潜深度最大，也是国际上唯一能同时携带3人多次往返全海深作业的载人深潜装备。2020年11月10日，“奋斗者”号成功坐底马里亚纳海沟，下潜深度达10 909 m，前部的两个机械手从海底抓取了一块质量为8.4 kg、体积为3 dm³的深海岩石，固定在采样篮上带出了水面。求：（海水密度为1.0×10³ kg/m³，$g$取10 N/kg）
（1）“奋斗者”号坐底时受到的海水压强。
（2）将岩石从海底匀速提升至水面，不计水的阻力，采样篮对它做的功。

答案： 解：
(1)“奋斗者”号坐底时受到的海水压强p = ρgh = 1.0×10³ kg/m³×10 N/kg×10 909 m = 1.090 9×10⁸ Pa。
(2)岩石受到重力、浮力和支持力这三个力的作用，处于平衡状态，岩石的重力G = mg = 8.4 kg×10 N/kg = 84 N，岩石受到的浮力F₍浮₎ = ρV₍排₎g = 1.0×10³ kg/m³×3×10⁻³ m³×10 N/kg = 30 N，岩石受到的支持力F = G - F₍浮₎ = 84 N - 30 N = 54 N，采样篮对它做的功W = Fs = Fh = 54 N×10 909 m = 5.890 86×10⁵ J。

14. 举重是一项古老的体育运动项目。若两名身高不同的运动员分别把两个质量相同的杠铃从地面举过头顶并保持标准姿势，则这个过程中他们对杠铃所做的功是否相同？请用物理知识作出解释。

答案： 答：不相同。根据G = mg可知，两个杠铃所受的重力相同，举重过程中，身高较高的运动员使杠铃上升的高度较大。由W = Gh可知，身高较高的运动员对杠铃所做的功较多。