Question

14．为了测定气垫导轨上滑块的加速度，在滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为△t₁=0.05s，通过第二个光电门的时间为△t₂=0.1s，遮光条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=2s，求滑块的加速度．

Answer 1

分析 当时间极短时，某段时间内的平均速度可以表示瞬时速度，由加速度的定义式可以求得滑块的加速度．

解答 解：
到第一个光电门的速度为：
v₁=$\frac{d}{△{t}_{1}}$=$\frac{0.03}{0.05}$=0.6m/s
到第二个光电门的速度为：
v₂=$\frac{d}{△{t}_{2}}$=$\frac{0.03}{0.1}$=0.3m/s
由加速度的定义式得：a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.3-0.6}{2}$=-0.15m/s²．
答：滑块的加速度大小为0.15m/s²，方向与滑块运动方向相反．

点评 解决本题的关键掌握加速度的定义式，以及知道当时间极短时，平均速度可以代替瞬时速度．