Question

2009年中国女子冰壶队首次获得了世界锦标赛冠军，这引起了人们对冰壶运动的关注。冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如题23图，运动员将静止于O点的冰壶（视为质点）沿直线推到A点放手，此后冰壶沿滑行，最后停于C点。已知冰面各冰壶间的动摩擦因数为，冰壶质量为m，AC=L，=r,重力加速度为g

（1）求冰壶在A 点的速率；

（2）求冰壶从O点到A点的运动过程中受到的冲量大小；

（3）若将段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为，原只能滑到C点的冰壶能停于点，求A点与B点之间的距离。

Answer 1

【解析】解：（1）冰壶在冰面上受到摩擦力做减速运动，设在A点速度为,有动能定理可知：

解得：

（2）设小球从O点运到A点受到的冲量I由动量定理可知：

    将代入

可得：

（3）设AB间距离为S，冰壶在其他地方受摩擦力不变 ，只是在B段变化。同样由动能定理可得：

将代入可得：