Question

【題目】冰壺運動是冬奧會的比賽項目，如圖十二甲所示。冰道的左端有一個發球區，運動員在發球區邊沿的投擲線MN將冰壺以一定的初速度推出，使冰壺沿著冰道的中心線PO滑行，冰道的右邊有一個圓形的營壘，如圖十二乙所示，以場地上冰壺最終靜止時距離營壘圓心O的遠近決定勝負，投擲線MN與營壘圓心O的距離是30m。

⑴比賽時運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，目的是____（填“增大”或“減小”）滑動摩擦力，從而減慢冰壺運動狀態的改變。

⑵某次從投擲線以3m/s速度推出的冰壺，經15s剛好運動到營壘圓心O處，則這段時間冰壺運動的平均速度是多大 __________？

⑶冰壺由花崗巖鑿磨而成，質量為20Kg，與冰道接觸的底面積約為200cm2，冰壺的體積為8×10 -3 m3，則這種花崗巖的密度為多少________ ？冰壺停在冰面上時對冰面的壓強為多少_______？

Answer 1

【答案】 減小 2m/s 2.5×103Kg/m3 104Pa

【解析】（1）用毛刷擦冰壺運動前方的冰面，克服摩擦力做功，使冰的內能增大，溫度升高，達到熔點熔化，在冰面和冰壺之間形成水膜，減小了冰壺和冰面之間的摩擦力。

（2）冰壺的平均速度：

（3）組成冰壺的花崗巖的密度：

冰壺停在冰面上對冰面的壓強：

故答案為：（1）減小；（2）冰壺的平均速度為2m/s；（3）組成冰壺的花崗巖的密度為2.5×103Kg/m3；冰壺停在冰面上對冰面的壓強為104Pa。