Question

17．2010年溫哥華冬奧會上，王濛在短道速滑項目中勇奪三金，成為名副其實的“三冠王”，也為祖國爭得了榮譽．如圖是王濛專注比賽的情景，請運用所學知識回答問題：
（1）當王濛一聽到發(fā)令槍響時，似離弦之箭，沖在最前列．請問聽覺是在人體大腦部位產(chǎn)生的．
（2）鞋底全部是精致碳纖維制成．碳纖維是一種力學性能優(yōu)異的新材料，含碳量高于90%，它的比重不到鋼的$\frac{1}{4}$，碳纖維樹脂復合材料抗拉強度是鋼的7～9倍，碳纖維是B
A．金屬材料        B．無機非金屬材料
C．有機合成材料    D．新型材料
（3）她的速滑鞋冰刀刀體厚度只有1.4mm，長約40cm，重約3千克，而王濛體重58千克，當她穿著這雙“戰(zhàn)靴”站在起跑線上準備比賽時，對地面的壓強大約是多少？（g取10N/Kg）

Answer 1

分析 （1）外界的聲波經(jīng)過外耳道傳到鼓膜，引起鼓膜的振動，振動通過聽小骨傳到內耳，刺激耳蝸內的聽覺感受器，產(chǎn)生神經(jīng)沖動，神經(jīng)沖動通過與聽覺有關的神經(jīng)傳遞到大腦皮層的聽覺中樞，就形成了聽覺；
（2）根據(jù)材料的分類來分析解答，材料主要包括非金屬材料、有機合成材料、金屬材料以及復合材料等；
（3）站在起跑線上準備比賽時，對地面的壓力等于冰刀和自身重力之和，根據(jù)G=mg求出其大小，再根據(jù)題意求出受力面積的大小，利用p=$\frac{F}{S}$求出對地面的壓強．

解答 解：（1）聽覺是在人體的大腦部位產(chǎn)生的；
（2）碳纖維是由有機纖維經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材，屬于無機非金屬材料；
（3）站在起跑線上準備比賽時，對地面的壓力：
F=G=（m_人+m_冰刀）g=（58kg+3kg）×10N/kg=610N，
受力面積：
S=1.4×10^-3m×40×10^-2m×2=1.12×10^-3m²，
對地面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{610N}{1.12×1{0}^{-3}{m}^{2}}$≈5.45×10⁵Pa．
答：
（1）大腦；
（2）B；
（3）對地面的壓強大約是5.45×10⁵Pa．

點評 本題利用冬奧會上短道速滑項目中運動員王濛為載體，考查了聽覺的形成、材料的分類和壓強的計算，要注意水平面上物體的壓力和自身的重力相等，計算過程要注意單位的換算．