Question

13．中國選手李堅(jiān)柔在索契冬奧會(huì)短道速滑女子500米決賽中為中國體育代表團(tuán)獲得本屆冬奧會(huì)首金，圖為她在冰場上滑雪的場景，回答下列問題．（g=10N/kg）
（1）若李堅(jiān)柔體重為55kg，每個(gè)冰刀與地面的接觸面積為5cm²，當(dāng)她單腳著地時(shí)，對冰面的壓強(qiáng)多大？
（2）李堅(jiān)柔奪冠的成績是45s，她在500米比賽中的平均速度是多少？
（3）滑冰過程中包含很多物理知識(shí)，請你根據(jù)提示填空：
①起跑和彎道處甩開膀子用力蹬地就會(huì)加速和轉(zhuǎn)彎說明：
1、力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
2、物體間力的作用是相互的．
②到達(dá)終點(diǎn)她仍然向前滑行是因?yàn)椋河捎谖矬w具有慣性．

Answer 1

分析 （1）李堅(jiān)柔對冰面的壓力和自身的重力相等，根據(jù)F=G=mg求出其大小，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出對冰面的壓強(qiáng)；
（2）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；
（3）①力的作用是相互的，力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；②慣性指的是物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)．

解答 解：（1）李堅(jiān)柔對冰面的壓力：
F=G=mg=55kg×10N/kg=550N，
李堅(jiān)柔對冰面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{550N}{5×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1.1×10⁶Pa；
（2）她在500米比賽中的平均速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{500m}{45s}$≈11.11m/s；
（3）①比賽中李堅(jiān)柔不斷用腳向后蹬地以獲得較大的速度，說明了力的作用是相互的、力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
②李堅(jiān)柔到達(dá)終點(diǎn)后，由于慣性仍處于高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故不能立即停下來．
答：（1）李堅(jiān)柔單腳著地時(shí)，對冰面的壓強(qiáng)為1.1×10⁶Pa；
（2）李堅(jiān)柔在500米比賽中的平均速度是11.11m/s；
（3）①1、力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；2、物體間力的作用是相互的；②由于物體具有慣性．

點(diǎn)評 本題考查了壓強(qiáng)、平均速度的計(jì)算以及力的相互性、力的作用效果、慣性等方面的知識(shí)，以現(xiàn)實(shí)中的實(shí)例考查所學(xué)物理知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，是一道好題．