Question

如图所示，小华在滑冰场上快速滑行，在10s内滑行120m，她和冰刀的总质量为40kg，已知每只冰刀与冰面的接触面积为20cm²．（g取10N/kg）问：
（1）小华和冰刀受到的重力是多大？
（2）小华滑行的平均速度是多大？
（3）小华在单脚滑行时对冰面的压强是多大？当小华双脚站立时，她对冰面的压强怎样变化．

Answer 1

分析：（1）已知滑行的距离和时间，根据公式v=

s

t

可求小华滑行的平均速度；
（2）已知她和冰刀的总质量，根据公式G=mg可求小华受到的重力；
（3）已知每只冰刀与冰面的接触面积，在冰面上物体对冰面的压力等于物体自身的重力；根据公式P=

F

S

可求小华在单脚滑行时对冰面的压强；当小华双脚站立时，对地面的压力不变，接触面积变大，根据公式P=

F

S

可分析压强的变化．

解答：解：（1）小华受到的重力是G=mg=40kg×10N/kg=400N；
（2）小华滑行的平均速度是V=

s

t

=

120m

10s

=12m/s；
（3）∵小华滑行时对冰面的压力F=G=400N，
∴小华在单脚滑行时对冰面的压强是P=可知她对冰面的压强变化．

F

S

=

400N

20×10-4m2

=2×10⁵Pa；
当小华双脚站立时，她对冰面的压强变小；因为当小华双脚站立时，她对冰面的压力不变，受力面积变大，根据公式P=

F

S

可知：压力不变时，受力面积变大压强变小．
答：（1）小华和冰刀受到的重力是400N；
（2）小华滑行的平均速度是12m/s；
（3）小华在单脚滑行时对冰面的压强是2×10⁵Pa；当小华双脚站立时，她对冰面的压强变小．

点评：本题考查速度、重力、压强等的计算，要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力，还要知道减小和增大压强的方法．