Question

【題目】冰壺比賽是以隊(duì)為單位在冰上進(jìn)行的一種投擲性競賽，是冬奧會(huì)的重要項(xiàng)目之一，我國女子冰壺隊(duì)曾奪得世錦賽冠軍和冬奧會(huì)季軍。如果某次比賽中，冰壺被運(yùn)動(dòng)員以大小為3m/s的初速度推出，結(jié)果在冰面上滑行了22.5m；若冰壺被推出的初速度不變，為了使冰壺滑行得更遠(yuǎn)些，當(dāng)冰壺滑行12.5m時(shí)，兩位運(yùn)動(dòng)員開始擦冰至冰壺靜止，結(jié)果冰壺運(yùn)動(dòng)到了30m處。已知重力加速度，沒有擦冰和擦冰時(shí)，冰壺的運(yùn)動(dòng)均看成勻變速運(yùn)動(dòng)，求：

(1)沒有擦冰時(shí)，冰壺運(yùn)動(dòng)過程中與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)第二種情況冰壺運(yùn)動(dòng)的平均速度大小。

Answer 1

【答案】(1)0.02；(2)。

【解析】

(1)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得：

對冰壺，由牛頓第二定律得：

-μmg=ma，

解得：

a=-0.2m/s2，μ=0.02；

(2)擦冰前，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得：

解得：

v1=2m/s，

該過程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：

之后冰壺做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至速度為零，該過程的平均速度：

擦冰過程的位移：

x2=x-x1=30-12.5=17.5m，

解得：

t2=17.5s，

冰壺總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：

t=t1+t2=5+17.5=22.5s

冰壺的平均速度：

。