Question

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(xù)曝光的照片如圖所示．經(jīng)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，試計算滑雪板與坡道間的動摩擦因數(shù)．（ g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8 ）

Answer 1

解：設(shè)游客下滑的加速度為a，曝光的中間時刻的速度為v，則有
v==m/s=20m/s
又v²=2as得 a==
根據(jù)牛頓第二定律得
mgsinθ-μmgcosθ=ma
代入解得 μ=0.125
答；滑雪板與坡道間的動摩擦因數(shù)為0.125．
分析：游客勻加速下滑，由曝光時間是0.2s和AB的長度L，求出平均速度，即等于中間時刻的瞬時速度．又已知游客從起點到本次曝光的中間時刻的位移是40m，由速度位移關(guān)系式求出游客的加速度，再牛頓第二定律求解動摩擦因數(shù)．
點評：本題看似新穎，實質(zhì)是屬于知道物體的運動情況求解受力情況的問題，加速度是橋梁，難點是應(yīng)用勻變速運動的推論求出曝光的中間時刻的速度v．