题目内容
10.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.30s,通过第二个光电门的时间为△t2=0.10s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=3.0s.试估算:(1)滑块通过两个光电门时的速度多大(保留两位有效数字)?
(2)两个光电门之间的平均加速度是多少?
分析 (1)根据通过光电门的时间,利用平均速度公式即可求得通过光电门的速度大小;
(2)根据加速度公式可求得平均加速度大小.
解答 解:(1)遮光板通过第一个光电门的速度
v1=$\frac{L}{△{t}_{1}}$=$\frac{3.0×10^{-2}}{0.30}$ m/s=0.10 m/s
遮光板通过第二个光电门的速度
v2=$\frac{L}{△t_{2}}$=$\frac{3.0×10^{-2}}{0.10}$ m/s=0.30 m/s
(2)
滑块的加速度a=$\frac{v_{2}-v_{1}}{△t}$=$\frac{0.30-0.10}{3}$≈0.067 m/s2
答:(1)滑块通过两个光电门时的速度为0.10m/s和0.30m/s;
(2)两个光电门之间的平均加速度是0.067m/s2.
点评 本题考查利用光电门进行速度测量的方法,要注意明确光电门距离较小,故可以视平均速度为瞬时速度进行计算.
练习册系列答案
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