Question

6．为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t₁=0.30s，通过第二个光电门的时间为△t₂=0.10s，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为△t=3.0s．则滑块的加速度是0.067m/s²（结果保留2位有效数字）

Answer 1

分析 当时间极短时，某段时间内的平均速度可以表示瞬时速度，由加速度的定义式可以求得滑块的加速度．

解答 解：根据题意，遮光板通过单个光电门的短暂时间里视滑块为匀速运动，则
遮光板通过第一个光电门的速度：
v₁=$\frac{d}{△{t}_{1}}=\frac{0.03}{0.30}=0.10$m/s
遮光板通过第二个光电门的速度：
v₂=$\frac{d}{△{t}_{2}}=\frac{0.03}{0.10}$m/s=0.30 m/s
故滑块的加速度a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.30-0.10}{3.0}$=0.067m/s²．
故答案为：0.067．

点评 遮光板通过光电门的短时间里可认为滑块匀速运动求得滑块通过两个光电门的瞬时速度，再根据匀变速直线运动的规律求解．