Question

2010年溫哥華冬奧會短道速滑女子1000米決賽中，王濛以1分29秒奪得金牌，成為中國首位單屆冬奧會獲得三枚金牌的選手，這也是她個人的第四枚冬奧會金牌．中國隊也包攬了本屆冬奧會的短道速滑女子項目全部四枚金牌．假設滑冰運動員的總質量為55kg，滑冰運動員左右腳交替蹬冰滑行（如下圖所示），左右腳向后蹬冰的力都是110N，每次蹬冰時間1s，左右腳交替時，中間有0.5s的時間不蹬冰，忽略運動員滑行中受的阻力，設運動員由靜止開始滑行，求15s末運動員的速度．

Answer 1

分析：運動員用力蹬冰時做加速運動，不蹬冰時做運動運動，由牛頓第二定律求出運動員的加速度，由速度公式求出運動的速度．

解答：解：由牛頓第二定律得：運動員加速度a=

F

m

=

110N

55kg

=2m/s²，
每次蹬冰時間1s，左右腳交替時，中間有0.5s的時間不蹬冰，
則15s內蹬冰10次，蹬冰時間為10s，15s末運動員的速度v=at=2×10=20m/s；
答：15s末運動員的速度為20m/s．

點評：由牛頓第二定律求出加速度，應用勻變速運動的速度公式可以求出運動員的速度，求出運動員加速時間是正確解題的關鍵．