Question

12．北京時(shí)間2014年2月15日，在索契冬奧會(huì)短道速滑比賽1500決賽中，中國(guó)選手周洋以2分19秒140的成績(jī)奪得金牌．
（1）若周洋的比賽成績(jī)近似看作2分19秒，請(qǐng)計(jì)算她在比賽過(guò)程中的平均速度．（結(jié)果保留一位小數(shù)）
（2）如果周洋和身上的整套裝備的總質(zhì)量是60kg，每只腳掌的面積是180cm²，每只冰鞋的冰刀和冰面的接觸面積是10cm²，求當(dāng)她穿著冰鞋雙腳站立在水平冰面時(shí)（如圖所示）對(duì)冰面的壓強(qiáng)．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出其平均速度；
（2）根據(jù)G=mg求出總重力，她穿著冰鞋雙腳站立在水平冰面時(shí)對(duì)冰面的壓力等于其總重力，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出她對(duì)冰面的壓強(qiáng)．

解答 已知：路程s=1500m，時(shí)間t=2min19s=139s，質(zhì)量m=60kg，接觸面積S=2×10cm²=2×10^-3m²
求：（1）她在比賽過(guò)程中的平均速度v=？；（2）她對(duì)冰面的壓強(qiáng)p=？
解：（1）她在比賽過(guò)程中的平均速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{1500m}{139s}$≈10.8m/s；
（2）周洋對(duì)冰面的壓力F=G=mg=60kg×10N/kg=600N，
她對(duì)冰面的壓強(qiáng)p=$\frac{F}{S}$=$\frac{600N}{2×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=3×10⁵Pa．
答：（1）她在比賽過(guò)程中的平均速度為10.8m/s；
（2）她穿著冰鞋雙腳站立在水平冰面時(shí)對(duì)冰面的壓強(qiáng)為3×10⁵Pa．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)速度、重力、壓強(qiáng)計(jì)算公式的理解和掌握，基礎(chǔ)性題目．關(guān)鍵是知道穿著冰鞋雙腳站立在水平冰面時(shí)對(duì)冰面的壓力等于其總重力．