Question

17．如圖所示，小菁在滑冰場(chǎng)上快速滑行，已知她和冰刀的總質(zhì)量為50kg，每只冰刀與冰面的接觸面積為20cm²．若她在10s內(nèi)滑行了80m，試問：
（1）她滑行的平均速度是多大？
（2）在圖示狀態(tài)滑行時(shí)她對(duì)冰面的壓強(qiáng)有多大？（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知路程和時(shí)間，根據(jù)公式v=$\frac{s}{t}$可求滑行的速度；
（2）已知質(zhì)量，根據(jù)公式G=mg可求其重力；單腳滑行時(shí)對(duì)冰面的壓力等于自身的重力，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$可求對(duì)冰面的壓強(qiáng)．

解答 解：
（1）小菁滑行的速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{80m}{10s}$=8m/s；
（3）小菁和冰刀受到的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N；
小菁在單腳滑行時(shí)對(duì)冰面的壓力F=G=500N，
每只冰刀與冰面的接觸面積S=20cm²=2×10^-3m²，
小菁在單腳滑行時(shí)對(duì)冰面的壓強(qiáng)p=$\frac{F}{S}$=$\frac{500N}{2×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=2.5×10⁵Pa．
答：
（1）她滑行的速度是8m/s；
（2）在圖示狀態(tài)滑行時(shí)她對(duì)冰面的壓強(qiáng)有2.5×10⁵Pa．

點(diǎn)評(píng) 本題考查速度、壓力、壓強(qiáng)的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，要知道單腳著地時(shí)對(duì)與冰面的接觸面積為一只冰刀與冰面的接觸面積．