Question

【题目】冬奥会冰壶比赛中，冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动，设一质量m=20kg的冰壶从被运动员推出到静止共用时t=20s，运动的位移x=30m，取g=10m/s2 ， 求：冰壶在此过程中
（1）所受重力的大小；
（2）平均速度的大小；
（3）所受阻力的大小．

Answer 1

【答案】
（1）解：冰壶所受重力的大小：G=mg=200N

答：所受重力的大小为200N；

（2）解：平均速度的大小： = =1.5m/s

答：平均速度的大小1.5m/s；

（3）解：冰壶可以看作反方向的初速度为零的匀加速直线运动，根据：x= at2得：a= =0.15m/s2

故冰壶的加速度为a=0.15m/s2．

f=ma=20×0.15=3N

答：所受阻力的大小为3N．

【解析】（1）根据重力表达式可以直接求解（2）位移与所用时间的比值即为平均速度，即： = ．（3）冰壶做初速度为零的匀减速直线运动，可以看作反向的初速度为零的匀加速直线运动，由此可以求出冰壶的加速度．
【考点精析】解答此题的关键在于理解匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系的相关知识，掌握速度公式：V=V0+at；位移公式：s=v0t+1/2at2；速度位移公式：vt2-v02=2as；以上各式均为矢量式，应用时应规定正方向，然后把矢量化为代数量求解，通常选初速度方向为正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值，以及对匀变速运动中的平均速度的理解，了解平均速度：V=V0+Vt．