试题

题目:
青果学院如图所示,小华在滑冰场上快速滑行,在10s内滑行80m,她和冰刀的总质量为40kg,已知每只冰刀与冰面的接触面积为10cm2.问:
(1)小华滑行的平均速度是多大?
(2)小华在单脚滑行时对冰面的压强是多大?当小华双脚站立时,她对冰面的压强怎样变化,简要说明理由.
答案
解:(1)小华滑行的速度:
v=
s
t
=
80m
10s
=8m/s;
(2)小华在单脚滑行时对冰面的压力:
F=G=mg=40kg×9.8N/kg=392N,
小华在单脚滑行时对冰面的压强:
p=
F
S
=
392N
10×10-4m2
=3.92×105Pa;
当小华双脚站立时,对冰面的压力不变,受力面积变为原来的2倍,
根据p=
F
S
可知,此时的压强变为原来的一半.
答:(1)小华滑行的平均速度是8m/s;
(2)小华在单脚滑行时对冰面的压强是3.92×105Pa;当小华双脚站立时,她对冰面的压强减小,变为原来的一半,因此时冰面受到的压力不变,受力面积变为原来的2倍,根据p=
F
S
可知,此时的压强变为原来的一半.
解:(1)小华滑行的速度:
v=
s
t
=
80m
10s
=8m/s;
(2)小华在单脚滑行时对冰面的压力:
F=G=mg=40kg×9.8N/kg=392N,
小华在单脚滑行时对冰面的压强:
p=
F
S
=
392N
10×10-4m2
=3.92×105Pa;
当小华双脚站立时,对冰面的压力不变,受力面积变为原来的2倍,
根据p=
F
S
可知,此时的压强变为原来的一半.
答:(1)小华滑行的平均速度是8m/s;
(2)小华在单脚滑行时对冰面的压强是3.92×105Pa;当小华双脚站立时,她对冰面的压强减小,变为原来的一半,因此时冰面受到的压力不变,受力面积变为原来的2倍,根据p=
F
S
可知,此时的压强变为原来的一半.
考点梳理
压强的大小及其计算;速度公式及其应用.
(1)已知路程和时间,根据公式v=
s
t
可求滑行的平均速度;
(2)小华对冰面的压力和自身的重力相等,根据G=mg求出其大小,根据公式p=
F
S
可求对冰面的压强;再根据站立时受力面积的变化和压强公式分析对冰面压强的变化.
本题考查了速度公式和重力公式、压强公式应用,关键是分析好单脚滑行时和双脚站立时压力、受力面积的变化,要知道单脚着地时受力面积为一只冰刀与冰面的接触面积,双脚站立时受力面积为两只冰刀与冰面的接触面积.
计算题;长度、时间、速度;压强、液体的压强.
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