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.

(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
-3m
3,则这种花岗岩的密度为
2.5
2.5
g/cm
3;停在冰面上时冰壶与冰道接触的底面积约为200cm
2,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=
=
=6W;
(2)组成冰壶的花岗岩的密度:
ρ=
=
=2.5×10
3kg/m
3=2.5g/cm
3;
冰壶停在冰面上时对冰面的压强:
p=
=
=
=1×10
4Pa.
故答案为:6;2.5;10
4.