Question

下圖是新興的冰上體育比賽“冰壺運動”的場地（水平冰面）示意圖，實際尺寸如圖為已知，要令球隊獲勝你需要推出你的冰壺石以使其停留在以為圓心的圓心線之內，并把對手的冰壺石擊出同樣以為圓心的圓壘之外.已知圓心線半徑=0.6 m，而圓壘的半徑=1.8 m.在某次比賽中，甲隊以速度=3 m/s將質量=19 kg的冰壺石從左側欄線處向右推出，冰壺石沿中心線運動并恰好停在處，乙隊隊員以速度= m/s 將質量=20 kg的冰壺石也從處向右推出，冰壺石沿中心線運動到點并和甲隊冰壺石發生碰撞，設兩個冰壺石均可看成質點且碰撞前后均沿中心線運動，不計碰撞時的動能損失，兩個冰壺石與水平冰面的動摩擦因數相同，取10 m/s².?

  ?

(1)求冰壺石與水平冰面間的動摩擦因數；?

(2)乙隊的冰壺石能否停在圓心線區域之內并把甲隊冰壺石擊出圓壘之外從而取勝？你必須通過計算得出結論.

Answer 1

解析：（1）對甲隊員推出的冰壺石有：??

所以?=0.015.?

（2）設乙隊員推出的冰壺石運動到點時的速度為，則有?

???

??

兩冰壺石碰撞后，設甲隊冰壺石的速度,乙隊冰壺石速度為,則有

??

?

解得?×5 m/s=5.1 m/s??

?×5 m/s=0.13 m/s

碰撞后：?

對甲冰壺石：??

所以?2m=86.7 m

對乙冰壺石：???

所以?m=0.056 m?

由于?＞=1.8 m,?＜=0.6 m,因而乙隊取勝.＝