Question

【题目】2018年3月4日凌晨，伯明世界室内田径锦标赛男子60米的决赛中。中国飞人苏炳添以6秒42的成绩打破亚洲纪录揣得银牌，创造了亚洲短跑选手在世界大赛中的最好成绩。

（1）苏炳添在比赛过程中受到的平均阻力与平均速度的关系满足F阻＝kv．若k＝15N/（ms﹣1），求比赛全程苏炳添的平均速度和克服阻力所做的功（计算结果保留到小数点后一位）。

（2）如果苏炳添的质量是70kg，每只的面积为200cm2．求：苏炳添站在奖台上对台面的压强（g取10N/kg）。

（3）如图是苏炳添冲刺的瞬间。请你用所学的物理知识解释苏炳冲到终点时还要继续向前跑一段距离的原因。

Answer 1

【答案】（1）比赛全程苏炳添的平均速度为9.3m/s；克服阻力所做的功8370J；（2）苏炳添站在奖台上对台面的压强为1.75×104Pa；（3）苏炳添冲到终点时，由于惯性还会继续保持原来的运动状态向前运动一段距离。

【解析】

（1）根据速度v＝计算；由功的计算公式可以求克服阻力做的功；（2）知道人的质量，根据G＝mg求出其重力；他在站立时对地面的压力等于自身的重力，受力面积为两只脚与地面的接触面积之和，根据p＝算出对地面的压强；（3）物体能够保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，任何物体都具有惯性。

（1）苏炳添在比赛全程中的平均速度： v＝＝＝9.3m/s；由题意可知，受到的平均阻力： F阻＝kv＝15N/（ms﹣1）×9.3m/s＝139.5N，则比赛全程苏炳添克服阻力所做的功： W＝F阻S＝139.5N×60m＝8370J。（2）苏炳添的重力： G＝mg＝70kg×10N/kg＝700N；他在站立时对台面的压力： F＝G＝700N，对台面的压强： p＝＝＝1.75×104Pa。(3)苏炳添冲到终点时，由于惯性还会继续保持原来的运动状态向前运动一段距离。