题目内容
同打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图1所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.
现利用图2所示装置研究滑块的运动情况,图中MN是水平桌面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,让滑块从木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s.用游标卡尺测量小滑块的宽度d,卡尺示数如图3所示.
(1)读出滑块的宽度d=
(2)滑块通过光电门1的速度v1=
(3)若提供一把米尺,测出两个光电门之间的距离1 m,则滑块运动的加速度为
现利用图2所示装置研究滑块的运动情况,图中MN是水平桌面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,让滑块从木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s.用游标卡尺测量小滑块的宽度d,卡尺示数如图3所示.
(1)读出滑块的宽度d=
5.015
5.015
cm.(2)滑块通过光电门1的速度v1=
1.0
1.0
m/s,滑块通过光电门2的速度v2=2.5
2.5
m/s.(保留两位有效数字)(3)若提供一把米尺,测出两个光电门之间的距离1 m,则滑块运动的加速度为
2.625m/s2
2.625m/s2
.分析:(1)游标卡尺的读数等于主尺读数等于游标读数,不需估读.
(2)根据较短时间内的平均速度可以表示瞬时速度求出瞬时速度.
(3)根据v2-
=2ax可以求出加速度的大小.
(2)根据较短时间内的平均速度可以表示瞬时速度求出瞬时速度.
(3)根据v2-
v | 2 0 |
解答:解:(1)游标卡尺是20分度的,其精确度为0.05mm,故读数以mm为单位是:
50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm.
故答案为:5.015.
(2)由于滑块通过光电门的时间极短,可以利用其平均速度来代替瞬时速度,因此有:
v1=
=1.0m/s;
v2=
=2.5m/s.
故答案为:1.0;2.5.
(3)由v22-v12=2a?L得:a=2.625m/s2.
故答案为:2.625m/s2.
50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm.
故答案为:5.015.
(2)由于滑块通过光电门的时间极短,可以利用其平均速度来代替瞬时速度,因此有:
v1=
d |
t1 |
v2=
d |
t2 |
故答案为:1.0;2.5.
(3)由v22-v12=2a?L得:a=2.625m/s2.
故答案为:2.625m/s2.
点评:解决本题的关键掌握游标卡尺的读数方法,游标卡尺的读数等于主尺读数等于游标读数,不需估读.以及掌握在较短时间内的平均速度可以表示瞬时速度,正确利用匀变速运动规律求解加速度的大小.
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