Question

6．课外活动中，李明同学在滑冰场上快速滑行，在10s内滑行了80m，他和冰刀的总质量为40kg，已知每只冰刀与冰面的接触面积为10cm²（g取10/kg）．问：
（1）李明和冰刀受到的总重力是多大？
（2）李明滑行的速度是多大？
（3）李明在单脚滑行时对冰面的压强是多大？
（4）冰刀和冰面之间是哪种类型的摩擦？

Answer 1

分析 （1）已知质量，根据公式G=mg可求物体的重力；
（2）已知路程和时间，根据公式v=$\frac{s}{t}$可求滑行的速度；
（3）单脚滑行时对冰面的压力等于自身的重力，根据公式p=$\frac{F}{S}$可求对冰面的压强；
（4）根据两个物体的运动情况不同，可将摩擦分为三种：当一个物体在另一个物体表面滑动时，产生的摩擦叫滑动摩擦；当一个物体在另一个物体表面滚动时，产生的摩擦叫滚动摩擦；当两个物体未发生相对运动，但有相对运动趋势时，产生的摩擦叫静摩擦．抓住物体的运动情况，可判断题目中各属于何种摩擦力．

解答 解：（1）李明和冰刀受到的重力：
 G=mg=40kg×10N/kg=400N；
（2）李明滑行的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{80m}{10s}$=8m/s；
（3）李明在单脚滑行时对冰面的压力F=G=400N；
对冰面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{400N}{10×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=4×10⁵Pa；
（4）滑冰时，冰刀在冰面上滑动，故它们之间的摩擦属于滑动摩擦．
答：（1）李明受到的重力是400N；
（2）李明滑行的速度是8m/s；
（3）李明在单脚滑行时对冰面的压强是4×10⁵Pa；
（4）冰刀和冰面之间是滑动摩擦．

点评 本题考查重力、速度、压力、压强的计算以及摩擦的类型，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道单脚着地时对与冰面的接触面积为一只冰刀与冰面的接触面积．