Question

中国杯世界花样滑冰大奖赛将于10月30日-11月1日在北京首都体育馆举行，花样滑冰是一项冬季奥运会比赛项目，这项运动结合了体育运动的力量、技巧，以及舞蹈动作的艺术性．运动员通过冰刀在冰面上划出图形，并表演跳跃、旋转等高难度动作．如图是三届世锦赛冠军得主申雪/赵宏博比赛中，两人以72.28分的成绩刷新了两人的最高分纪录，并在参赛的8对选手中获得冠军．请阅读后回答下列问题：
（1）运动员的冰鞋上包含了许多物理道理，如冰刀表面非常的光滑，这是通过    来减小摩擦力，同时冰刀的刀刃做的非常锋利，这是通过减小表面积来    压强（填“增大”或“减小”）．该处的压强会使冰的熔点    （填“降低”或“升高”），从而刀口下的冰熔化成水，对冰刀的运动起着润滑作用，可以减小阻力．
（2）在比赛的过程中，运动员用力向后蹬冰面可加速运动，表明力可以改变物体的    ；以观众为参照物，运动员是    （选填“运动”或“静止”）．
（3）运动员在比赛结束后不能立刻停下来，这是由于人体具有    ，而最终会停止下来，这又是因为    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）冰刀表面非常的光滑，这是在压力一定的前提下，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的；冰刀鞋与冰面的接触面积要比普通的鞋小得多，然后结合决定压强大小的因素，即可知道对冰的压强大小的变化．使冰的熔点发生变化，从而改变了与冰面的摩擦．
（2）力可以改变物体的运动状态．运动和静止是相对的，选择的参照物不同，物体的运动状态就会不同．
（3）一切物体都具有保持静止或匀速直线运动状态的性质叫惯性；力是改变物体运动状态的原因，根据运动员由运动到静止运动状态的改变来分析其受到的作用力．
解答：解：（1）冰刀表面非常的光滑，这是在人对冰的压力一定的前提下，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的；
同时冰刀的刀刃做的非常锋利，冰刀减小了与冰面的接触面积，从而增大了压强．
冰的熔点与压强有关，且压强越大，熔点越低．这样就使部分冰熔化成水．水将冰刀与冰面分开，减小了两者之间的摩擦．
故答案为：减小接触面的粗糙程度；增大；降低．
（2）在比赛的过程中，运动员用力向后蹬冰面可加速运动，运动员的速度发生改变，说明力可以改变物体的运动状态；
以观众为参照物，运动员与观众之间的相对位置在不断发生改变，所以运动员是运动的．
故答案为：运动状态；运动．
（3）运动员由于惯性还要保持原来的运动状态，因此在比赛结束后不能立刻停下来；
由于力是改变物体运动状态的原因，所以运动员由运动到静止是由于摩擦力改变了他的运动状态．
故答案为：惯性；摩擦力改变运动员的运动状态（或受到摩擦力）．
点评：本题是借助一种运动和相应的体育运动器材为情境，考查的侧重点在于知识的运用，涉及的物理过程和知识也不复杂，要求学生运用学过的知识来解决实际中出现的现象．冰上运动中蕴含着丰富的物理知识，包括惯性、摩擦力、压强、压强与熔点的关系等，值得我们去研究和探讨．