光電計時器是一種常見計時儀器,其結(jié)構(gòu)如圖(1)所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接受裝置,當有滑塊從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示出物體的擋光時間.現(xiàn)在某滑塊在斜面上滑行,先后兩次通過光電門1和2,計時器顯示的擋光時間分別是t1=3×10-2s,t2=5×10-2s,從光電門1到光電門2所經(jīng)歷的時間t=0.11s,用分度值為1mm的刻度尺測量小滑塊的長度d,示數(shù)如圖(2)所示(計算結(jié)果保留兩位小數(shù)).
(1)讀出滑塊的長度是
3.30
3.30
cm.
(2)滑塊通過光電門的速度v1、v2分別是多大?
(3)求滑塊的加速度.
分析:(1)刻度尺的讀數(shù)需估讀,估讀到最小刻度的下一位.
(2)因為擋光的時間極短,可以用比較短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度.
(3)根據(jù)先后兩次通過光電門1和2的速度,運用a=
v-v0
t
求出加速度.
解答:解:(1)小滑塊的長度d=7.30cm-4.00cm=3.30cm
(2)由v=
x
t
得:
滑塊通過光電門1時速度為:v=
x1
t1
=
3.30×10-2
10-2
m/s=1.10m/s

滑塊通過光電門2時速度為:v=
x2
t2
=
3.30×10-2
10-2
m/s=0.66m/s

(3)由a=
v-v0
t
得:
滑塊的加速度為:a=
v2-v1
t
=
0.66-1.10
0.11
m/s2=-4.00m/s2

負號表示加速度的方向與滑塊的運動方向相反.
答:(1)小滑板的長度為3.30cm;
(2)通過光電門1的速度為1.10m/s,通過光電門2的速度為0.66m/s;
(3)滑塊的加速度為-4.00m/s2
點評:解決本題的關(guān)鍵知道平均速度的公式
.
v
=
△x
△t
,知道當△t比較小時,平均速度可以代替瞬時速度.再者就是要熟練的應用測量長度的工具,并會準確的進行讀數(shù).
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2013?常州模擬)光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器.當有物體從光電門通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現(xiàn)利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系,其 NQ是水平桌面,PQ是一端帶有滑輪的長木板,1、2是固定在木板上的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出).小車上固定著用于擋光的窄片K,測得其寬度為d,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2

(1)該實驗中,在改變小車的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時,保持M>>m,這樣做的目的是
小車所受合外力大小等于(或約等于)mg
小車所受合外力大小等于(或約等于)mg
;
(2)為了計算出小車的加速度,除了測量d、t1和t2之外,還需要測量
兩光電門之間的距離
兩光電門之間的距離
,若上述測量量用x表示,則用這些物理量計算加速度的表達式為a=
d2(
t
2
1
-
t
2
2
)
2x
t
2
1
t
2
2
d2(
t
2
1
-
t
2
2
)
2x
t
2
1
t
2
2

(3)某位同學經(jīng)過測量、計算得到如下表數(shù)據(jù),請在圖乙中作出小車加速度與所受合外力的關(guān)系圖象.
組別 1 2 3 4 5 6 7
M/kg 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58
F/N 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40
a/m?s-2 0.13 0.17 0.26 0.34 0.43 0.51 0.59
(4)由圖象可以看出,該實驗存在著較大的誤差,產(chǎn)生誤差的主要原因是:
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分.
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器.當有物體從光電門通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現(xiàn)利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系,其 NQ是水平桌面,PQ是一端帶有滑輪的長木板,1、2是固定在木板上的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出).小車上固定著用于擋光的窄片K,測得其寬度為d,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2

(1)該實驗中,在改變小車的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時,保持M>>m,這樣做的目的是
小車所受合外力大小等于(或約等于)mg
小車所受合外力大小等于(或約等于)mg
;
(2)為了計算小車的加速度,除了測量d、t1和t2之外,還需要測量
兩光電門之間的距離(或“小車由光電門1運動至光電門2所用時間”)
兩光電門之間的距離(或“小車由光電門1運動至光電門2所用時間”)
,若上述測量量用x表示,則用這些物理量計算加速度的表達式為a=
d2(
t
2
1
-
t
2
2
)
2x
t
2
1
t
2
2
(或“a=
d(t1-t2)
tt1t2
”)
d2(
t
2
1
-
t
2
2
)
2x
t
2
1
t
2
2
(或“a=
d(t1-t2)
tt1t2
”)

(3)某位同學經(jīng)測量、計算獲得的數(shù)據(jù)作出了小車加速度與所受合外力的關(guān)系圖象(圖乙),試指出圖線不過原點產(chǎn)生誤差的主要原因.
木板傾角偏。ɑ颉捌胶饽Σ亮Σ蛔恪被颉澳┩耆胶饽Σ亮Α保
木板傾角偏小(或“平衡摩擦力不足”或“末完全平衡摩擦力”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器.當有物體從光電門通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間,現(xiàn)利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系,其NQ是水平桌面,PQ是一端帶有滑輪的長木板,l、2是固定在木板上的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出).小車上固定著用于擋光的窄片K,測得其寬度為d,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2
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(1)該實驗中,在改變小車的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時,為保證小車所受合外力大小約等于mg需要滿足的條件是
 
;
(2)為了計算出小車的加速度,除了測量d、t1和t2之外,還需要測量
 
,若上述測量量用x表示,則用這些物理量計算加速度的表達式為a=
 
;
(3)某位同學經(jīng)過測量、計算得到如下表數(shù)據(jù),請在圖乙中作出小車加速度與所受合外力的關(guān)系圖象.
精英家教網(wǎng)
(4)由圖象可以看出,該實驗存在著較大的誤差,產(chǎn)生誤差的主要原因是
 

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科目:高中物理 來源:2011-2012學年廣東省揭陽市普寧市華美實驗學校高一(上)第一次月考物理試卷(解析版) 題型:解答題

光電計時器是一種常見計時儀器,其結(jié)構(gòu)如圖(1)所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接受裝置,當有滑塊從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示出物體的擋光時間.現(xiàn)在某滑塊在斜面上滑行,先后兩次通過光電門1和2,計時器顯示的擋光時間分別是t1=3×10-2s,t2=5×10-2s,從光電門1到光電門2所經(jīng)歷的時間t=0.11s,用分度值為1mm的刻度尺測量小滑塊的長度d,示數(shù)如圖(2)所示(計算結(jié)果保留兩位小數(shù)).
(1)讀出滑塊的長度是______cm.
(2)滑塊通過光電門的速度v1、v2分別是多大?
(3)求滑塊的加速度.

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