Question

2010年温哥华冬奥会短道速滑女子1000米决赛中，王濛以1分29秒夺得金牌，成为中国首位单届冬奥会获得三枚金牌的选手，这也是她个人的第四枚冬奥会金牌．中国队也包揽了本届冬奥会的短道速滑女子项目全部四枚金牌．假设滑冰运动员的总质量为55kg，滑冰运动员左右脚交替蹬冰滑行（如下图所示），左右脚向后蹬冰的力都是110N，每次蹬冰时间1s，左右脚交替时，中间有0.5s的时间不蹬冰，忽略运动员滑行中受的阻力，设运动员由静止开始滑行，求15s末运动员的速度．

Answer 1

分析：运动员用力蹬冰时做加速运动，不蹬冰时做运动运动，由牛顿第二定律求出运动员的加速度，由速度公式求出运动的速度．

解答：解：由牛顿第二定律得：运动员加速度a=

F

m

=

110N

55kg

=2m/s²，
每次蹬冰时间1s，左右脚交替时，中间有0.5s的时间不蹬冰，
则15s内蹬冰10次，蹬冰时间为10s，15s末运动员的速度v=at=2×10=20m/s；
答：15s末运动员的速度为20m/s．

点评：由牛顿第二定律求出加速度，应用匀变速运动的速度公式可以求出运动员的速度，求出运动员加速时间是正确解题的关键．