問題詳情:
滑旱*是青少年最喜歡的一項運動。如圖所示,小兵質量約爲34kg,所穿的四輪直排旱*鞋每隻質量爲3kg,鞋底每個輪子與地面接觸面積爲4cm2.(g取10N/kg)求:
(1)小兵自身受到的重力
(2)若比賽時小兵滑行1200m用時2.5min,小兵滑動的平均速度是多少m/s。
(3)小兵單腳滑行時對地面的壓強
(4)小兵在練習時,想衝上一個斜坡,請從能量角度分析他該怎樣做,爲什麼?(不計斜坡阻力)
【回答】
(1)小兵自身受到的重力爲340N;
(2)小兵滑動的平均速度是8m/s;
(3)兵單腳滑行時對地面的壓強爲2.5×105Pa;
(4)提高速度;速度大,動能大,容易衝上斜坡。
【解析】(1)小兵質量約爲m=34kg,則小兵自身受到的重力:G=mg=34kg×10N/kg=340N;
(2)小兵滑行的路程s=1200m,所用時間:t=2.5min=2.5×60s=150s,
小兵滑動的平均速度:v=s/t=1200m /150s=8m/s;
(3)小兵滑行時對地面的壓力:F=G總=G人+G鞋=340N+3kg×2×10N/kg=400N;
一隻旱*鞋與地面的接觸面積爲:S=4×4cm2=1.6×10﹣3m2,
對地面的壓強:p=F/s=400N/1.6×10﹣3m2 =2.5×105Pa;
(4)衝上斜坡時,動能轉化爲重力勢能,所以他應該提高速度,增大動能,容易衝上斜坡。
知識點:機械能及其轉化
題型:計算題