Question

10．我國自行研制的動態(tài)測汽車尾氣的裝置中，包含有如圖所示的部分裝置，它由發(fā)射器和接收器兩部分組成，安放在某公路車道兩側(cè)，汽車只能單方向通過，發(fā)射器能垂直公路發(fā)出間距均為30cm的三束激光，三束激光若不被汽車輪胎遮擋，都可被接收器收到；若被擋住，可測出相鄰兩光束先后被擋住的時間差△t．已知在某次測量中，激光束3和2被擋住的時間差△t₁=30.0ms，激光束2和1被擋住的時間差為△t₂=30.6ms，假設(shè)汽車做勻變速直線運(yùn)動，則其加速度大小約為6.6m/s²，汽車正作加速（填“加速”或“減速”）運(yùn)動．

Answer 1

分析 根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出兩個中間時刻的瞬時速度，結(jié)合加速度的定義式求出加速度的大小，判斷出汽車的運(yùn)動規(guī)律．

解答 解：激光束2和1被擋住的時間差為△t₂=30.6ms，則這段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度為：
${v}_{1}=\fracc2rtpld{△{t}_{2}}=\frac{0.3}{30.6×1{0}^{-3}}m/s=9.8m/s$，
激光束3和2被擋住的時間差△t₁=30.0ms，則這段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度為：
${v}_{2}=\fraciofubtr{△{t}_{1}}=\frac{0.3}{0.03}m/s=10m/s$，
可知沿著速度的方向速度增大，汽車正做加速運(yùn)動，加速度大小為：
a=$\frac{{v}_{2}-{v}_{1}}{t}=\frac{{v}_{2}-{v}_{1}}{\frac{△{t}_{1}+△{t}_{2}}{2}}=\frac{0.2}{\frac{30+30.6}{2}×1{0}^{-3}}$m/s²=6.6m/s²．
故答案為：6.6，加速．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)公式和推論，并能靈活運(yùn)用，難度不大．