Question

冬奥会期间，某探究小组为了测量运动员的滑雪板在水平雪面上正常滑行时，板面与雪面间的动摩擦因数，利用数码相机的连拍功能，得到了一张运动员的组合照片，如图所示，

已知滑雪板在水平面上的投影长度是160cm，相机连拍周期是1.0s，g取10m/s²，则：

（1）运动员滑行的加速度大小是              

（2）所求的动摩擦因数是               

（3）引起该实验误差的原因有          （填以下序号）.

A．运动员的体重                          B．雪面的平整程度

C．拍摄动景照片时的虚边效应              D．确定距离时的读数误差

Answer

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

【解析】（1）根据题意，图片中每个小方格的边长为40cm，相邻两个滑雪板投影的间距之差为1个方格边长的长度，即Δs=40cm=0.4m，由运动学规律有Δs=aT2，所以运动员滑行的加速度大小是a=Δs/T2=0.40m/s2。

（2）根据牛顿第二定律有μmg=ma，所以μ=a/g=0.04。

（3）本实验的实验原理是牛顿第二定律，所求动摩擦因数μ=a/g，所以实验误差主要来自于加速度a的测量，运动员的体重不影响实验结果，而雪面的平整程度、拍摄动景照片时的虚边效应和确定距离时的读数误差都影响实验结果。本题答案为BCD。