Question

1．如图所示，为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为 3.0cm的挡光条，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挡光条通过第一个光电门时间为△t₁=0.30s，通过第二个光电门时间为△t₂=0.10s，挡光条从开始遮住第一个光电门到遮住第二个光电门所用时间为△t=2.50s，求：滑块的加速度大小．

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：滑块通过光电门的时间极短，可将平均速度看成瞬时速度．
滑块通过第一个光电门的速度：v₁=$\frac{d}{△{t}_{1}}$=$\frac{0.03}{0.3}$=0.1m/s，
滑块通过第二个光电门的速度：v₂=$\frac{d}{△{t}_{2}}$=$\frac{0.03}{0.1}$=0.3m/s；
滑块的加速度：：a=$\frac{{v}_{2}-{v}_{1}}{△t}$=$\frac{0.3-0.1}{2.5}$=0.08m/s²；
答：滑块的加速度大小0.08m/s²．

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．