Question

【题目】如图所示，某同学利用滑块沿倾斜的气垫导轨下滑，研究匀加速直线运动．该同学测得滑块上的遮光条宽度为d，光电门1、光电门2的间距为s．实验时光电计时器记录下遮光条通过光电门1、光电门2的时间分别为t1和t2 ． 请你利用以上数据求出：

（1）滑块沿倾斜气垫导轨下滑的加速度大小；
（2）滑块从光电门1运动到光电门2的时间．

Answer 1

【答案】
（1）解：由于遮光条通过光电门的时间极短，可以用平均速度表示瞬时速度．

滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1= ，

滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2= ．

根据 ﹣ =2as得，

a= =

答：滑块沿倾斜气垫导轨下滑的加速度大小 ；

（2）解：由于滑块沿导轨做匀加速运动，由平均速度公式可得，s=

可得，滑块从光电门1运动到光电门2的时间，t=

答：滑块从光电门1运动到光电门2的时间 ．

【解析】由于遮光条通过光电门的时间极短，可以用平均速度表示瞬时速度．根据匀变速直线运动的速度位移公式求出滑块的加速度；再由运动学公式，即可求解时间．
【考点精析】利用匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系和加速度对题目进行判断即可得到答案，需要熟知速度公式：V=V0+at；位移公式：s=v0t+1/2at2；速度位移公式：vt2-v02=2as；以上各式均为矢量式，应用时应规定正方向，然后把矢量化为代数量求解，通常选初速度方向为正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值；加速度与速度无关.只要速度在变化，无论速度大小，都有加速度;只要速度不变化（匀速），无论速度多大，加速度总是零;只要速度变化快，无论速度是大、是小或是零，物体加速度就大；方向与速度变化Δv的方向一致，但不一定与v的方向一致．