Question

1．在滑冰場上，一運動員和冰刀的總質量為60kg，已知每只冰刀與冰面的接觸面積為15cm²．（g取10N/kg）求：
（1）該運動員靜止時對冰面的壓力；
（2）她雙腳滑行時對冰面的壓強；
（3）當她改成單腳滑行時（如圖所示），她對冰面的壓強怎樣變化？簡要說明理由．

Answer 1

分析 先根據G=mg求出運動員的重力，站在水平冰面上時運動員對水平地面的壓力等于自己的重力，再根據P=$\frac{F}{S}$求出對冰面的壓強．

解答 解：（1）該運動員靜止時對冰面的壓力為：F=G=mg=60kg×10N/kg=600N；
（2）雙腳滑行時冰面受到的壓強為：P=$\frac{F}{S}$=$\frac{600N}{2×15×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2×10⁵Pa；
（3）當運動員單腳站立時受力面積變小，壓力不變，故她對冰面的壓強變大．
答：（1）該運動員靜止時對冰面的壓力是600N；
（2）雙腳滑行時對冰面的壓強是2×10⁵Pa；
（3）當她改成單腳滑行時，她對冰面的壓強變大，因為受力面積變小，壓力不變，故她對冰面的壓強變大．

點評 此題考查了壓力、壓強的計算，關鍵是知道水平面上物體的壓力與自身的重力相等，計算過程中注意單位的換算．