Question

6．2017年2月21日在日本札幌第八届亚冬会上，短道速滑女子500米决赛中，中国选手臧一泽夺冠，成绩是43秒911，中国实现亚冬会七连冠．臧一泽和冰刀的总质量约是60kg，每只冰刀与冰面的接触面积为15cm²（g取10N/kg）
（1）臧一泽受到的重力是多少？
（2）臧一泽在500米短道速滑中的平均速度是多大？
（3）臧一泽在单脚滑行时，如图所示，它对冰面产生的压强是多少？

Answer 1

分析 （1）已知李坚柔的质量，利用G=mg可求其重力；
（2）已知时间和路程，利用v=$\frac{s}{t}$可求平均速度；
（3）人对冰面的压力等于重力，受力面积为每只冰刀与冰面的接触面积，根据p=$\frac{F}{S}$求压强大小．

解答 解：
（1）臧一泽受到的重力：
G=mg=60g×10N/kg=600N；
（2）臧一泽在500米短道速滑中用的时间t=43秒911≈44s，
其平均速度平均速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{500m}{44s}$≈11.4m/s；
（3）臧一泽在单脚滑行时，对冰面产生的压力：
F=G=600N，
受力面积：
S=15cm²=0.0015m²，
对冰面产生的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{600N}{0.0015{m}^{2}}$=4×10⁵Pa．
答：（1）臧一泽受到的重力是600N；
（2）臧一泽在500米短道速滑中的平均速度是11.4m/s；
（3）臧一泽在单脚滑行时，它对冰面产生的压强是4×10⁵Pa．

点评 本题考查重力、速度、压强公式的运用，注意面积单位的换算．