Question

1．中國(guó)選手李堅(jiān)柔在索契冬奧會(huì)短道速滑女子500m決賽中為中國(guó)體育代表團(tuán)獲得本屆冬奧會(huì)首金，如圖所示為她在冰場(chǎng)上滑行的情境，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）李堅(jiān)柔奪冠的成績(jī)是45s，她在500m比賽中的平均速度是多大？
（2）若李堅(jiān)柔體重55kg，每個(gè)冰刀與地面的接觸面積是5cm²，當(dāng)她單腳著地時(shí)，對(duì)冰面的壓強(qiáng)為多大？（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）知道全程路程和所用時(shí)間，根據(jù)速度公式求出平均速度；
（2）知道李堅(jiān)柔的體重（質(zhì)量）m，利用G=mg求其重力，對(duì)冰面的壓力等于重力，知道每個(gè)冰刀與地面的接觸面積，利用壓強(qiáng)定義式求當(dāng)她單腳著地時(shí)，對(duì)冰面的壓強(qiáng)．

解答 解：
（1）她在500米比賽中的平均速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{500m}{45s}$≈11.1m/s；
（2）李堅(jiān)柔對(duì)冰面的壓力：
F=G=mg=55kg×10N/kg=550N，
單腳單腳著地時(shí)，S=5cm²=5×10^-4m²，
李堅(jiān)柔對(duì)冰面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{550N}{5×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1.1×10⁶Pa．
答：
（1）李堅(jiān)柔在500m比賽中的平均速度是11.1m/s；
（2）當(dāng)她單腳著地時(shí)，對(duì)冰面的壓強(qiáng)為1.1×10⁶Pa．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了速度和壓強(qiáng)的計(jì)算，計(jì)算壓強(qiáng)時(shí)注意人對(duì)冰面的壓力等于其重力，1cm²=1×10^-4cm²．