Question

冬奧會期間，某探究小組為了測量運動員的滑雪板在水平雪面上正常滑行時，板面與雪面間的動摩擦因數(shù)，利用數(shù)碼相機的連拍功能，得到了一張運動員的組合照片，如圖所示，

已知滑雪板在水平面上的投影長度是160cm，相機連拍周期是1.0s，g取10m/s²，則：

（1）運動員滑行的加速度大小是              

（2）所求的動摩擦因數(shù)是              

（3）引起該實驗誤差的原因有         （填以下序號）.

A．運動員的體重                         B．雪面的平整程度

C．拍攝動景照片時的虛邊效應(yīng)             D．確定距離時的讀數(shù)誤差

 

Answer 1

（1）0.40m/s2  （2分）（2）0.04  （2分） （3）BCD  （2分）

解析:（1）根據(jù)題意，圖片中每個小方格的邊長為40cm，相鄰兩個滑雪板投影的間距之差為1個方格邊長的長度，即Δs=40cm=0.4m，由運動學(xué)規(guī)律有Δs=aT2，所以運動員滑行的加速度大小是a=Δs/T2=0.40m/s2。

（2）根據(jù)牛頓第二定律有μmg=ma，所以μ=a/g=0.04。

（3）本實驗的實驗原理是牛頓第二定律，所求動摩擦因數(shù)μ=a/g，所以實驗誤差主要來自于加速度a的測量，運動員的體重不影響實驗結(jié)果，而雪面的平整程度、拍攝動景照片時的虛邊效應(yīng)和確定距離時的讀數(shù)誤差都影響實驗結(jié)果。本題答案為BCD。