问题 问答题

一游客在滑雪时,由静止开始沿倾角为37°的山坡匀加速滑下.下滑过程中从A点开始给游客抓拍一张连续曝光的照片如图所示.经测量游客从起点到本次曝光的中间时刻的位移恰好是40m.已知本次摄影的曝光时间是0.2s,照片中虚影的长度L相当于实际长度4m,试计算:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)本次曝光中间时刻的瞬时速度;

(2)滑雪板与坡道间的动摩擦因数.

答案

(1)用s表示题中的位移,θ表示斜面倾角,△t表示曝光时间,μ表示滑雪板与坡道间的动摩擦因数,m表示滑雪运动员的质量.设运动员下滑的加速度为a,曝光的中间时刻的速度为v0

则有v02=2as v0=

L
△t

可求得:v0=20m/sa=5.0m/s2

(2)又根据牛顿第二定律有 mgsinθ-μmgcosθ=ma

可求得动摩擦因数为 μ=0.125

答:(1)本次曝光中间时刻的瞬时速度为20m/s.

(2)滑雪板与坡道间的动摩擦因数为0.125.

选择题
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