Question

6．光电计时器是一种常用计时仪器，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．现有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=5×10^-2s、t₂=1×10^-2 s，从光电门1到光电门2所经历的总时间△t=0.20s，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．

（1）读出滑块的长度d为1.45cm；
（2）滑块通过光电门的速度v₁、v₂分别为0.29m/s；1.45m/s．
（3）滑块的加速度大小为5.8m/s²．

Answer 1

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a=$\frac{△v}{△t}$求出加速度．

解答 解：（1）小滑块的长度d=8.45cm-7.00cm=1.45cm
（2）由v=$\frac{x}{t}$得滑块通过光电门1时速度为：v₁=$\frac{0.0145}{0.05}$=0.29m/s
滑块通过光电门2时速度为：v₂=$\frac{0.0145}{0.01}$=1.45m/s
（3）滑块的加速度大小为a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{1.45-0.29}{0.2}$=5.8m/s²
故答案为：（1）1.45
（2）0.29；1.45
（3）5.8m/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．