Question

（2010?楊浦區(qū)二模）北京時間2010年2月18日，在溫哥華冬奧會女子短道速滑500米決賽中，王濛以43秒048的成績奪得中國在本屆冬奧會上第二枚金牌．如圖所示，王濛在滑冰場上快速滑行，她和冰刀的總質(zhì)量為60千克，已知每只冰刀與冰面的接觸面積為15厘米²． 問：
①王濛受到的重力是多大？
②王濛在單腳滑行時對冰面的壓強是多大？
③當(dāng)王濛雙腳站立時，她對冰面的壓力和壓強為多少？

Answer 1

分析：（1）已知她和冰刀的總質(zhì)量，根據(jù)公式G=mg可求王濛受到的重力；
（2）單腳滑行時對冰面的壓力等于她所受的重力；根據(jù)公式P=

F

S

可求王濛在單腳滑行時對冰面的壓強；
（3）雙腳滑行時對冰面的壓力等于她所受的重力，根據(jù)公式P=

F

S

可求王濛在雙腳滑行時對冰面的壓強．

解答：解：①王濛受到的重力G=mg=60kg×9.8N/kg=588N；
答：王濛受到的重力是588N；
②王濛在單腳滑行時對冰面的壓強P=

F

S

=

G

S

=

588N

15×10-4m2

=3.92×10⁵Pa；
答：王濛在單腳滑行時對冰面的壓強為3.92×10⁵Pa；
③雙腳滑行時對冰面的壓力等于她所受的重力F=G=588N；
王濛在雙腳滑行時對冰面的壓強P_雙=

F

2S

=

588N

2×15×10-4m2

=1.96×10⁵Pa；
答：當(dāng)王濛雙腳站立時，她對冰面的壓力和壓強為500N和1.96×10⁵Pa．

點評：本題考查重力、壓力、壓強等的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，最容易出錯的是單腳和雙腳滑行時與冰面的接觸面積，還要知道在冰面上，物體對冰面的壓力等于物體自身的重力．