2010年温哥华冬奥会短道速滑女子1000米决赛中,王濛以1分29秒夺得金牌,成为中国首位单届冬奥会获得三枚金牌的选手,这也是她个人的第四枚冬奥会金牌.中国队也包揽了本届冬奥会的短道速滑女子项目全部四枚金牌.假设滑冰运动员的总质量为55kg,滑冰运动员左右脚交替蹬冰滑行(如下图所示),左右脚向后蹬冰的力都是110N,每次蹬冰时间1s,左右脚交替时,中间有0.5s的时间不蹬冰,忽略运动员滑行中受的阻力,设运动员由静止开始滑行,求15s末运动员的速度.
网友回答
解:由牛顿第二定律得:运动员加速度a===2m/s2,
每次蹬冰时间1s,左右脚交替时,中间有0.5s的时间不蹬冰,
则15s内蹬冰10次,蹬冰时间为10s,15s末运动员的速度v=at=2×10=20m/s;
答:15s末运动员的速度为20m/s.
解析分析:运动员用力蹬冰时做加速运动,不蹬冰时做运动运动,由牛顿第二定律求出运动员的加速度,由速度公式求出运动的速度.
点评:由牛顿第二定律求出加速度,应用匀变速运动的速度公式可以求出运动员的速度,求出运动员加速时间是正确解题的关键.