Question

6．課外活動中，李明同學(xué)在滑冰場上快速滑行，在10s內(nèi)滑行了80m，他和冰刀的總質(zhì)量為40kg，已知每只冰刀與冰面的接觸面積為10cm²（g取10/kg）．問：
（1）李明和冰刀受到的總重力是多大？
（2）李明滑行的速度是多大？
（3）李明在單腳滑行時對冰面的壓強是多大？
（4）冰刀和冰面之間是哪種類型的摩擦？

Answer 1

分析 （1）已知質(zhì)量，根據(jù)公式G=mg可求物體的重力；
（2）已知路程和時間，根據(jù)公式v=$\frac{s}{t}$可求滑行的速度；
（3）單腳滑行時對冰面的壓力等于自身的重力，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$可求對冰面的壓強；
（4）根據(jù)兩個物體的運動情況不同，可將摩擦分為三種：當(dāng)一個物體在另一個物體表面滑動時，產(chǎn)生的摩擦叫滑動摩擦；當(dāng)一個物體在另一個物體表面滾動時，產(chǎn)生的摩擦叫滾動摩擦；當(dāng)兩個物體未發(fā)生相對運動，但有相對運動趨勢時，產(chǎn)生的摩擦叫靜摩擦．抓住物體的運動情況，可判斷題目中各屬于何種摩擦力．

解答 解：（1）李明和冰刀受到的重力：
 G=mg=40kg×10N/kg=400N；
（2）李明滑行的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{80m}{10s}$=8m/s；
（3）李明在單腳滑行時對冰面的壓力F=G=400N；
對冰面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{400N}{10×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=4×10⁵Pa；
（4）滑冰時，冰刀在冰面上滑動，故它們之間的摩擦屬于滑動摩擦．
答：（1）李明受到的重力是400N；
（2）李明滑行的速度是8m/s；
（3）李明在單腳滑行時對冰面的壓強是4×10⁵Pa；
（4）冰刀和冰面之間是滑動摩擦．

點評 本題考查重力、速度、壓力、壓強的計算以及摩擦的類型，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，要知道單腳著地時對與冰面的接觸面積為一只冰刀與冰面的接觸面積．