Question

12．冬运会上，小华在滑冰场上快速滑行，如图所示，在10s内滑行80m，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15cm²．问：
（1）观众看到小华在快速滑行，是冰面以为参照物．
（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？（g取10N/kg）
（4）小华比赛时，当冰刀在冰面上滑过，冰刀下面的冰会稍有熔化，起到润滑的作用，请你就这个现象提出一个值得探究的问题冰的熔点与压强有关吗？（或冰的熔点随压强的增大而降低吗？）．

Answer 1

分析 （1）物体是运动的，则相对于参照物的位置要发生变化；
（2）根据v=$\frac{s}{t}$计算小华的平均速度；
（3）由F=G=mg计算出物体对冰面的压力，根据p=$\frac{F}{S}$计算出对冰面的压强；
（4）冰有熔化，说明熔点降低，根据条件的变化提出问题．

解答 解：
（1）小华相对于冰面或观众位置不断发生变化，所以观众看到小华在快速滑行，是以冰面为参照物的；
（2）小华滑行的平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{80m}{10s}$=8m/s
（3）小华在单脚滑行时对冰面的压力F=G=mg=40×10=400N
她单脚滑行时对冰面的压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{400N}{15×1{0}^{-4}{m}^{2}}$≈2.67×10⁵Pa
（4）当冰刀在冰面上滑过，冰刀下面的冰所受压强增大，此处的冰熔化，说明熔点降低，所以可提出问题：冰的熔点与压强有关吗？（或冰的熔点随压强的增大而降低吗？）
故答案为：（1）冰面；（2）小华滑行的平均速度是8m/s；（3）小华在单脚滑行时对冰面的压强是2.67×10⁵Pa；（4）冰的熔点与压强有关吗？（或冰的熔点随压强的增大而降低吗？）．

点评 本题考查了运动和静止的相对性、平均速度的计算及压强的计算，要掌握基本的计算公式，计算压强时，注意面积单位的换算．