Question

冰壶比赛是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛，是冬奥会的重要项目之一，我国女子冰壶队曾夺得世锦赛冠军和冬奥会季军。如果某次比赛中，冰壶被运动员以大小为3m/s的初速度推出，结果在冰面上滑行了22.5m；若冰壶被推出的初速度不变，为了使冰壶滑行得更远些，当冰壶滑行12.5m时，两位运动员开始擦冰至冰壶静止，结果冰壶运动到了30m处。已知重力加速度，没有擦冰和擦冰时，冰壶的运动均看成匀变速运动，求：

(1)没有擦冰时，冰壶运动过程中与冰面间的动摩擦因数；

(2)第二种情况冰壶运动的平均速度大小。

Answer

(1)0.02；(2)。

【解析】

(1)由匀变速直线运动的速度位移公式得：

对冰壶，由牛顿第二定律得：

-μmg=ma，

解得：

a=-0.2m/s2，μ=0.02；

(2)擦冰前，由匀变速直线运动的速度位移公式得：

解得：

v1=2m/s，

该过程的运动时间：

之后冰壶做匀减速直线运动直至速度为零，该过程的平均速度：

擦冰过程的位移：

x2=x-x1=30-12.5=17.5m，

解得：

t2=17.5s，

冰壶总的运动时间：

t=t1+t2=5+17.5=22.5s

冰壶的平均速度：

。