(2012•咸宁)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

(2012•咸宁)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)比赛时运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,目的是______(填“增大”或“减小”)滑动摩擦力,从而减慢冰壶运动状态的改变.
(2)某次从投掷线以3m/s速度推出的冰壶,经15s刚好运动到营垒圆心O处,则这段时间冰壶运动的平均速度是______m/s.
(3)冰壶由花岗岩凿磨而成,质量为20kg,与冰道接触的底面积约为200cm2,冰壶的体积为8×10-3m3,则这种花岗岩的密度为多少?冰壶停在冰面上时对冰面的压强为多少?
Samvone 1年前 已收到1个回答 举报

kyzone 幼苗

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解题思路:(1)冰刷扫冰,用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,克服摩擦做功,使冰的内能增加、温度升高,达到冰的熔点熔化成水,存在于冰面和冰壶之间减小了冰壶滑行时的摩擦力.
(2)知道投掷线到营垒圆心O的距离,和冰壶移动用的时间,利用速度公式v=
s/t]求这段时间冰壶运动的平均速度;
(3)知道冰壶的质量和体积,利用密度公式ρ=[m/V]求组成冰壶的花岗岩的密度;冰壶对冰面的压力等于冰壶的重力,知道底面积(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.

(1)用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,克服摩擦做功,使冰的内能增大、温度升高,达到熔点熔化,在冰面和冰壶之间形成水膜,减小了冰壶和冰面之间的摩擦力.
(2)冰壶运动的平均速度:
v=[s/t]=[30m/15s]=2m/s;
(3)组成冰壶的花岗岩的密度:
ρ=[m/V]=[20kg
8×10−3m3=2.5×103kg/m3
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:
(1)减小;
(2)2;
(3)这种花岗岩的密度为2.5×103kg/m3;冰壶停在冰面上时对冰面的压强为1×104Pa.

点评:
本题考点: 压强的大小及其计算;密度的计算;速度公式及其应用;增大或减小摩擦的方法.

考点点评: 本题为力学综合题,考查了学生对减小摩擦的方法、速度公式、密度公式、压强公式的掌握和运用,知识点多、综合性强,属于难题,要求灵活运用所学知识求解.

1年前

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