Question

(15分) 一游客在峨眉山滑雪時，由靜止開始沿傾角為37°的山坡勻加速滑下。下滑過程中從A 點開始給游客抓拍一張連續曝光的照片如圖所示。經測量游客從起點到本次曝光的中間時刻的位移恰好是40m。已知本次攝影的曝光時間是0.2s ，照片中虛影的長度L 相當于實際長度4m ，試計算

(1) 運動員下滑的加速度

(2)滑雪板與坡道間的動摩擦因數。( g＝10m/s² , sin37⁰＝0.6 , cos37⁰＝0.8 ) (保留兩位有效數字)

 

Answer 1

【答案】

（1）（2）＝0.13

【解析】用s表示題中的位移，表示斜面傾 角，△t表示曝光時間，表示滑雪板與坡道間的動摩擦因數，m表示滑雪運動員的質量。

（1）設運動員下滑的加速度為a，曝光的中間時刻的速度為v0，則有

（3分）　　

（2）　（3分）　　

可求得　a＝5.0m/s2（2分）

又根據牛頓第二定律有　（4分）

可求得動摩擦因數為　＝0.13（3分）