Question

（2010?新疆）小倩在滑冰場(chǎng)上快速滑行，在10s內(nèi)滑行了90m，她和冰鞋的總質(zhì)量是45Kg，其中冰鞋的質(zhì)量0.8Kg，已知每只冰鞋與冰面的接觸面積為15cm²，問(wèn)：
（1）小倩受到的重力多大？
（2）小倩滑行的平均速度多大？
（3）小倩在單腳滑行時(shí)對(duì)冰面的壓強(qiáng)是多大？當(dāng)小倩雙腳站立時(shí)，她對(duì)冰面的壓強(qiáng)怎樣變化？

Answer 1

分析：（1）已知小倩和冰鞋的總質(zhì)量還有冰鞋的質(zhì)量，可以得到小倩的質(zhì)量；已知小倩的質(zhì)量，利用G=mg可以得到小倩的重力．
（2）已知滑行的時(shí)間和距離，利用v=

S

t

可以得到滑行的速度．
（3）已知小倩和冰鞋的總質(zhì)量，可以得到對(duì)冰面的壓力；已知壓力和接觸面積，利用P=

F

S

可以得到對(duì)冰面的壓強(qiáng)．
站立與滑行對(duì)冰面的壓強(qiáng)是否相同，用P=

F

S

比較．

解答：解：
（1）小倩的質(zhì)量為m=45kg-0.8kg=44.2kg
小倩受到的重力為G=mg=44.2kg×10N/kg=442N
（2）小倩滑行的速度為v=

S

t

=

90m

10s

=9m/s
（3）小倩和冰鞋對(duì)冰面的壓力為
F=G_總=m_總g=45kg×10N/kg=450N
小倩和冰鞋對(duì)冰面的壓強(qiáng)為
P=

F

S

=

450N

15×10-4m2

=3×10⁵Pa
小倩雙腳站立時(shí)，冰鞋與冰面的接觸面積增大一倍，但對(duì)冰面的壓力不變，由P=

F

S

知，對(duì)冰面的壓強(qiáng)減�。�
答：
（1）小倩受到的重力為442N；
（2）小倩滑行的速度為9m/s；
（3）小倩單腳滑行時(shí)對(duì)冰面的壓強(qiáng)為3×10⁵Pa；雙腳站立時(shí)對(duì)冰面的壓強(qiáng)減小．

點(diǎn)評(píng)：在計(jì)算物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)時(shí)，一定明確受力面積--兩物體直接接觸的面積，不一定是物體的表面積．