试题

题目:
(2013·江阴市模拟)冰壶运动是冬奥会的比赛项目,如图甲所示.冰道的左端有一个发球区,运动员在发球区边沿的投掷线MN将冰壶以一定的初速度推出,使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行,冰道的右边有一个圆形的营垒,如图乙所示,以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心O的远近决定胜负,投掷线MN与营垒圆心O的距离是30m.
青果学院
(1)若冰壶的质量为质量为20kg,冰壶与冰面间的摩擦力为冰壶重力的0.015倍,经15s刚好运动到营垒圆心O处静止,则这段时间冰壶克服摩擦力做功的功率
6
6
W.
(2)冰壶由花岗岩凿磨而成,质量为20kg,体积为8×10-3m3,则这种花岗岩的密度为
2.5
2.5
g/cm3;停在冰面上时冰壶与冰道接触的底面积约为200cm2,冰壶对冰面的压强是
104
104
Pa.
答案
6

2.5

104

解:(1)冰壶受到摩擦力:f=0.015G=0.015mg=0.015×20kg×10N/kg=3N,
根据图示可知,15s冰壶移动的距离为30m,则这段时间冰壶克服摩擦力做的功:W=fs=3N×30m=90J,
则这段时间冰壶克服摩擦力做功的功率:P=
W
t
=
90J
15s
=6W;
(2)组成冰壶的花岗岩的密度:
ρ=
m
V
=
20kg
8×10-3m3
=2.5×103kg/m3=2.5g/cm3
冰壶停在冰面上时对冰面的压强:
p=
F
S
=
G
S
=
20kg×10N/kg
200×10-4m2
=1×104Pa.
故答案为:6;2.5;104
考点梳理
功率的计算;密度的计算;压强的大小及其计算.
(1)先根据摩擦力与重力的关系求出摩擦力的大小;然后从图中读出冰壶移动的距离,根据W=FS和P=
W
t
求出冰壶克服摩擦力做功的公率.
(2)知道冰壶的质量和体积,利用密度公式ρ=
m
V
求花岗岩的密度;冰壶对冰面的压力等于冰壶的重力,又已知受力面积,利用压强公式p=
F
S
求冰壶停在冰面上时对冰面的压强.
本题考查了学生对功、密度和压强公式的掌握和运用,知识点多、综合性强,属于中档题型,要求灵活运用所学知识求解.
密度及其应用;压强、液体的压强;功、功率、机械效率.
找相似题