Question

2．為了測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為5mm的擋光條，如圖所示，滑塊在牽引力作用下，先后通過(guò)兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄了擋光條通過(guò)第一個(gè)光電門時(shí)的時(shí)間為△t₁=0.050s，通過(guò)第二個(gè)光電門的時(shí)間為△t₂=0.010s，擋光條從第一個(gè)光電門到擋住第二個(gè)光電門之間的時(shí)間間隔為△t₃=3.0s．則滑塊通過(guò)第一個(gè)光電門時(shí)的速度為0.10m/s，滑塊通過(guò)第二個(gè)光電門的速度為0.50m/s．滑塊的加速度為0.13m/s²，兩個(gè)光電門之間的距離是0.92m．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出滑塊通過(guò)第一個(gè)和第二個(gè)光電門的速度．
根據(jù)通過(guò)兩個(gè)光電門的瞬時(shí)速度，結(jié)合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)速度時(shí)間公式求出滑塊的加速度；
最后由位移與速度公式，即可求解．

解答 解：滑塊通過(guò)第一個(gè)光電門的速度：
v₁=$\fracvi55wis{△{t}_{1}}$=$\frac{0.005}{0.05}$m/s=0.10m/s，
滑塊通過(guò)第一個(gè)光電門的速度：
v₂=$\frac2265fzi{△{t}_{2}}$=$\frac{0.005}{0.01}$m/s=0.50m/s．
滑塊加速度：a=$\frac{{v}_{2}-{v}_{1}}{△t}$=$\frac{0.5-0.1}{3}$m/s²≈0.13m/s²．
根據(jù)s=$\frac{{v}_{2}^{2}-{v}_{1}^{2}}{2a}$=$\frac{0．{5}^{2}-0．{1}^{2}}{2×0.13}$m=0.92m
故答案為：0.10m/s、0.50m/s，0.13，0.92．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了極限思維的方法，知道極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度的大小，并掌握運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用．