Question

小倩在滑冰场上快速滑行，在10s内滑行了90m，她和冰鞋的总质量是45Kg，其中冰鞋的质量0.8Kg，已知每只冰鞋与冰面的接触面积为15cm²，问：
（1）小倩受到的重力多大？
（2）小倩滑行的平均速度多大？
（3）小倩在单脚滑行时对冰面的压强是多大？当小倩双脚站立时，她对冰面的压强怎样变化？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知小倩和冰鞋的总质量还有冰鞋的质量，可以得到小倩的质量；已知小倩的质量，利用G=mg可以得到小倩的重力．
（2）已知滑行的时间和距离，利用v=可以得到滑行的速度．
（3）已知小倩和冰鞋的总质量，可以得到对冰面的压力；已知压力和接触面积，利用P=可以得到对冰面的压强．
站立与滑行对冰面的压强是否相同，用P=比较．
解答：解：
（1）小倩的质量为m=45kg-0.8kg=44.2kg
小倩受到的重力为G=mg=44.2kg×10N/kg=442N
（2）小倩滑行的速度为v===9m/s
（3）小倩和冰鞋对冰面的压力为
F=G_总=m_总g=45kg×10N/kg=450N
小倩和冰鞋对冰面的压强为
P===3×10⁵Pa
小倩双脚站立时，冰鞋与冰面的接触面积增大一倍，但对冰面的压力不变，由P=知，对冰面的压强减小．
答：
（1）小倩受到的重力为442N；
（2）小倩滑行的速度为9m/s；
（3）小倩单脚滑行时对冰面的压强为3×10⁵Pa；双脚站立时对冰面的压强减小．
点评：在计算物体产生的压强时，一定明确受力面积--两物体直接接触的面积，不一定是物体的表面积．