Question

北京时间2010年2月18日，在温哥华冬奥会女子短道速滑500米决赛中，王濛以43秒048的成绩夺得中国在本届冬奥会上第二枚金牌．如图所示，王濛在滑冰场上快速滑行，她和冰刀的总质量为60千克，已知每只冰刀与冰面的接触面积为15厘米²． 问：
①王濛受到的重力是多大？
②王濛在单脚滑行时对冰面的压强是多大？
③当王濛双脚站立时，她对冰面的压力和压强为多少？

Answer 1

解：①王濛受到的重力G=mg=60kg×9.8N/kg=588N；
答：王濛受到的重力是588N；
②王濛在单脚滑行时对冰面的压强P====3.92×10⁵Pa；
答：王濛在单脚滑行时对冰面的压强为3.92×10⁵Pa；
③双脚滑行时对冰面的压力等于她所受的重力F=G=588N；
王濛在双脚滑行时对冰面的压强P_双===1.96×10⁵Pa；
答：当王濛双脚站立时，她对冰面的压力和压强为500N和1.96×10⁵Pa．
分析：（1）已知她和冰刀的总质量，根据公式G=mg可求王濛受到的重力；
（2）单脚滑行时对冰面的压力等于她所受的重力；根据公式P=可求王濛在单脚滑行时对冰面的压强；
（3）双脚滑行时对冰面的压力等于她所受的重力，根据公式P=可求王濛在双脚滑行时对冰面的压强．
点评：本题考查重力、压力、压强等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，最容易出错的是单脚和双脚滑行时与冰面的接触面积，还要知道在冰面上，物体对冰面的压力等于物体自身的重力．