Question

6．如圖，為測量做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物塊的加速度，將寬度為d的擋光片固定在物體上，測得二光電門之間距離為s．
①當(dāng)滑塊勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，測得擋光片先后經(jīng)過兩個(gè)光電門的時(shí)間為△t₁、△t₂，則小車的加速度a=$\frac{sqtkn0d_{\;}^{2}}{2s}（\frac{1}{△{t}_{2}^{2}}-\frac{1}{△{t}_{1}^{2}}）$
②為減小實(shí)驗(yàn)誤差，可采取的方法是…BC
A．增大兩擋光片寬度d 
B．適當(dāng)減小兩擋光片寬度d
C．增大兩光電門之間的距離s 
D．減小兩光電門之間的距離s．

Answer 1

分析 （1）光電門測量滑塊瞬時(shí)速度的原理是遮光條通過光電門的速度可以用平均速度代替，即v=$\fracgoryvsa{t}$，求出小車經(jīng)過兩個(gè)光電門的速度，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求出物體的加速度a．
（2）根據(jù)極限逼近思想用平均速度代替瞬時(shí)速度，則b要小；另外A、B點(diǎn)越遠(yuǎn)，相對誤差越�。�

解答 解：（1）擋光片通過光電門的平均速度可以認(rèn)為是小車在此時(shí)刻的瞬時(shí)速度，故小車兩次同過光電門的速度分別為：
則擋光片第一次經(jīng)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為：v₁=$\fracjn2se09{△{t}_{1}^{\;}}$
擋光片第二次經(jīng)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為：v₂=$\fracjcfwucj{△{t}_{2}^{\;}}$
此段時(shí)間小車的位移為d，由運(yùn)動(dòng)學(xué)速度位移關(guān)系式得：
${v}_{2}^{2}-{v}_{1}^{2}=2as$
帶入數(shù)據(jù)得：a=$\frac{c8nzcpw_{\;}^{2}}{2s}（\frac{1}{△{t}_{2}^{2}}-\frac{1}{△{t}_{1}^{2}}）$
（2）d越小，所測的平均速度越接近瞬時(shí)速度，s越大初速度與末速度差距越大，速度平方差越大，相對誤差越小．故為減小實(shí)驗(yàn)誤差，可采取的方法是減小兩擋光片寬度d或增大兩擋光片間距s，故BC正確．
故選：BC．
故答案為：（1）$\frac{0xeceri_{\;}^{2}}{2s}（\frac{1}{△{t}_{2}^{2}}-\frac{1}{△{t}_{1}^{2}}）$；（2）BC

點(diǎn)評 本題應(yīng)掌握光電門測量滑塊瞬時(shí)速度的原理，正確進(jìn)行誤差分析，是考查學(xué)生綜合能力的好題．