Question

光电计时器是一种常见计时仪器，其结构如图（1）所示，a、b分别是光电门的激光发射和接受装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间．现在某滑块在斜面上滑行，先后两次通过光电门1和2，计时器显示的挡光时间分别是t₁=3×10^-2s，t₂=5×10^-2s，从光电门1到光电门2所经历的时间t=0.11s，用分度值为1mm的刻度尺测量小滑块的长度d，示数如图（2）所示（计算结果保留两位小数）．
（1）读出滑块的长度是______cm．
（2）滑块通过光电门的速度v₁、v₂分别是多大？
（3）求滑块的加速度．

Answer 1

【答案】分析：（1）刻度尺的读数需估读，估读到最小刻度的下一位．
（2）因为挡光的时间极短，可以用比较短时间内的平均速度代替瞬时速度．
（3）根据先后两次通过光电门1和2的速度，运用求出加速度．
解答：解：（1）小滑块的长度d=7.30cm-4.00cm=3.30cm
（2）由得：
滑块通过光电门1时速度为：
滑块通过光电门2时速度为：
（3）由得：
滑块的加速度为：
负号表示加速度的方向与滑块的运动方向相反．
答：（1）小滑板的长度为3.30cm；
（2）通过光电门1的速度为1.10m/s，通过光电门2的速度为0.66m/s；
（3）滑块的加速度为-4.00m/s²．
点评：解决本题的关键知道平均速度的公式，知道当△t比较小时，平均速度可以代替瞬时速度．再者就是要熟练的应用测量长度的工具，并会准确的进行读数．