Question

光电计时器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，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。利用如图2所示装置测量滑块在导轨上滑行的加速度。图中导轨左侧固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与导轨相比可忽略)，弹簧右端与滑块接触，1和2是固定在导轨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。现使弹簧解除锁定，滑块获得一定的初速度后，水平向右运动。光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为和。用毫米刻度尺测量小滑块的宽度d=0.60cm。

小题1:小滑块通过光电门1的速度v₁=   m/s；小滑块通过光电门2的速度v₂=   m/s。 (保留二位有效数字)
小题2:现测得小滑块由光电门1到光电门2的时间间隔为△t=3.20s，则滑块的加速度大小为   ________m/s。(保留二位有效数字)，方向  ____。(填“与运动方向相同”或“与运动方向相反”)

Answer 1

小题1:0.30   0.10
小题2:0.063  与运动方向相反

小题1:位移和时间较短时测得的平均速度近似等于瞬时速度：
小滑块通过光电门1的速度v₁=0.30m/s；
小滑块通过光电门2的速度v₂=0.10m/s；
小题2:根据匀变速加速度公式：，所以加速度大小为0.063 m/s，方向与运动方向相反。