如图所示,小华在滑冰场上快速滑行,在10s内滑行80m,她和冰刀的总质量为40kg,已知每只冰刀与冰面的接触面积为10cm2.问:(1)小华滑行的平均速度是多大?(2

发布时间:2020-08-09 13:47:05

如图所示,小华在滑冰场上快速滑行,在10s内滑行80m,她和冰刀的总质量为40kg,已知每只冰刀与冰面的接触面积为10cm2.问:
(1)小华滑行的平均速度是多大?
(2)小华在单脚滑行时对冰面的压强是多大?当小华双脚站立时,她对冰面的压强怎样变化,简要说明理由.

网友回答

解:(1)小华滑行的速度:
v===8m/s;
(2)小华在单脚滑行时对冰面的压力:
F=G=mg=40kg×9.8N/kg=392N,
小华在单脚滑行时对冰面的压强:
p===3.92×105Pa;
当小华双脚站立时,对冰面的压力不变,受力面积变为原来的2倍,
根据p=可知,此时的压强变为原来的一半.
答:(1)小华滑行的平均速度是8m/s;
(2)小华在单脚滑行时对冰面的压强是3.92×105Pa;当小华双脚站立时,她对冰面的压强减小,变为原来的一半,因此时冰面受到的压力不变,受力面积变为原来的2倍,根据p=可知,此时的压强变为原来的一半.
解析分析:(1)已知路程和时间,根据公式v=可求滑行的平均速度;
(2)小华对冰面的压力和自身的重力相等,根据G=mg求出其大小,根据公式p=可求对冰面的压强;再根据站立时受力面积的变化和压强公式分析对冰面压强的变化.

点评:本题考查了速度公式和重力公式、压强公式应用,关键是分析好单脚滑行时和双脚站立时压力、受力面积的变化,要知道单脚着地时受力面积为一只冰刀与冰面的接触面积,双脚站立时受力面积为两只冰刀与冰面的接触面积.
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