Question

18．为测定气垫导轨上滑块运动的加速度，在滑块上安装了宽度为3.00cm的遮光板，如图所示．滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的毫秒计记录了遮光板完全通过第一个光电门所用的时间△t₁=0.30s，完全通过第二个光电门所用的时间△t₂=0.11s，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△t=3.57s，则滑块通过第一光电门时的速度为0.10m/s，滑块通过第二光电门时的速度为0.27m/s，加速度为0.0476m/s²．

Answer 1

分析 光电门测量滑块瞬时速度的原理是遮光条通过光电门的速度可以用平均速度代替即v=$\frac{d}{t}$，再根据运动学公式即可求出物体的加速度a．

解答 解：根据遮光板通过光电门的速度可以用平均速度代替得：
滑块通过第一个光电门时的速度：${v}_{1}=\frac{d}{△{t}_{1}}=\frac{0.03}{0.30}=0.10m/s$，
滑块通过第二个光电门时的速度：${v}_{2}=\frac{d}{△{t}_{2}}=\frac{0.03}{0.11}=0.27m/s$，
滑块的加速度：a=$\frac{△v}{△t}=\frac{0.27-0.10}{3.57}=0.0476m/{s}^{2}$．
故答案为：0.10；0.27；0.0476

点评 本题应掌握光电门测量滑块瞬时速度的原理，注意计算过程中单位的换算，难度不大，属于基础题．