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

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

题型:不详难度:来源:
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

答案
(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。
举一反三
如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带.已知打点计时器电源频率为50 Hz, ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出.从图中读出A、B两点间距,可求得B点对应的速度是________m/s,加速度是             m/s2 (计算结果保留二位有效数字)
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在“研究匀变速直线运动”的实验中,如图为实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间的时间间隔均为0.1s,测得A到B和B到C的距离分别为5.60cm和7.82cm,则物体的加速度大小为         m/s2,B点的速度大小为         m/s。
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图甲为20分度游标卡尺的部分示意图,其读数为  ▲   mm;
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如右图所示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A拴在长L的轻绳一端,另一端固定在O点,在A上放—个小铁片,现将摆锤拉起,使绳偏离竖直方向成θ角时由静止开始释放摆锤,当其到达最低位置时,受到竖直挡板P阻挡而停止运动,之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动。

小题1:为了验证摆锤在运动中机械能守恒,必须求出摆锤在最低点的速度。为了求出这一速度,实验中还测量了遇到挡板之后铁片的水平位移S和竖直下落高度h。根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=                                  
小题2:根据巳知的和测得的物理量,写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式为         。
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小题1:有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径,如图甲所示的读数是        mm;用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图乙所示的读数是        mm.
小题2:① “探究求合力的方法”实验装置如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图
钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示.F与F /中,方向一定沿AO方向的是      .(填“F”或“F ′ ”)

②上述实验采用的科学方法是     。
A.理想实验法B.等效替代法
C.控制变量法D.建立物理模型法

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