Question

像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖1所示．a、b分別是光電門的激光發射和接收裝置如圖2所示，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現有一放在氣墊導軌上的滑塊通過光電門，用最小刻度為1mm的刻度尺測量滑塊上擋光片的寬度d，示數如圖3所示，則：

	vB	vC	vD	vE	vF
v/（m．s-1）

（1）讀出擋光片的寬度為d=

 

cm
（2）滑塊上換裝了另一個寬度為3.0cm的遮光片，滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門，配套的數字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為△t₁=0.29s，通過第二個光電門的時間為△t₂=0.11s，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為△t=3.57s，則滑塊的平均加速度約為：
A.1.8cm/s²，B.7.8cm/s²    C.9.0cm/s²    D以上結論都不對．

Answer 1

分析：（1）由圖知擋光片的端點與刻度尺的零刻度線未對齊，則擋光片兩端點所對應的刻度尺的示數之差就是擋光片的長度．
（2）根據較短時間內的平均速度可以表示瞬時速度求出瞬時速度，再根據運動學公式即可求出物體的加速度a．

解答：解：（1）擋光片的長度是1.70cm-0.50cm=1.20cm．
故答案為：1.20．
（2）由于滑塊通過光電門的時間極短，可以利用其平均速度來代替瞬時速度，因此有：
v₁=

d

△t1

=

0.03

0.29

=0.10m/s；
v₂=

d

△t1

=

0.03

0.11

=0.27m/s．
則a=

△v

△t

=

0.27 -0.10

3.57

=0.048m/s²．
故選：D

點評：解決本題的關鍵掌握刻度尺的讀數方法，以及掌握在較短時間內的平均速度可以表示瞬時速度，正確利用勻變速運動規律求解加速度的大小．