Question

17．某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度，他在滑块上安装了宽度为△x=2cm的遮光板．然后他利用气垫导轨和毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为△t₁=0.02s，通过第二个光电门的时间△t₂=0.01s，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2.0s，请你根据上面他通过实验得到的数据，计算出滑块的加速度为0.50 m/s²．（保留两位有效数字）为减小实验误差，可采取的方法是减小（填增大或减小）遮光板宽度．

Answer 1

分析 由速度公式可求得遮光板通过两个光电门的瞬时速度，由加速度公式可求解加速度．

解答 解：△x=2cm=0.02m；
滑块通过第一个光电门的速度：v₁=$\frac{△x}{△{t}_{1}}$=$\frac{0.02}{0.02}$=1m/s
滑块通过第二个光电门的速度：v₂=$\frac{△x}{△{t}_{2}}$=$\frac{0.02}{0.01}$=2m/s
故滑块的加速度：a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{{v}_{2}-{v}_{1}}{△t}$=$\frac{2-1}{2.0}$=0.50m/s
本实验可以认为$\frac{△x}{△t}$是滑块通过光电门的瞬时速度，实际上是平均速度，故由此产生误差是系统误差．为减小实验误差，可采取的方法是减小挡光片宽度．
故答案为：0.50；减小．

点评 本题考查加速度的计算公式，关键是根据条件求出滑块通过两个光电门的瞬时速度，根据加速度定义求解．