Question

3．如圖所示，為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為△x的遮光板．滑塊向右勻加速直線運動依次通過兩個光電門甲和乙．光電門上的黑點處有極細的激光束，當(dāng)遮光板擋住光束時開始計時，不遮擋光束時停止計時．現(xiàn)記錄了遮光板通過第一個光電門所用的時間為△t₁，通過第二個光電門所用的時間為△t₂，光電門從第一次計時結(jié)束到第二次計時結(jié)束經(jīng)歷的時間為t．則$\frac{{△}_{x}}{{△}_{t}}$表示滑塊通過光電門時的平均速度（選填“平均速度”或“瞬時速度”）；遮光片越窄，△t越小，當(dāng)△t極小時，可以認為$\frac{{△}_{x}}{{△}_{t}}$是瞬時速度（選填“平均速度”或“瞬時速度”）；則小車的加速度a=$\frac{\frac{△x}{△{t}_{2}}-\frac{△x}{△{t}_{1}}}{t}$；若△x=3.0cm，△t₁=0.30s，△t₂=0.10s，t=0.80s，則a=0.25m/s²．

Answer 1

分析 當(dāng)時間極短時，某段時間內(nèi)的平均速度可以表示瞬時速度，由加速度的定義式可以求得滑塊的加速度．

解答 解：根據(jù)v=$\frac{{△}_{x}}{{△}_{t}}$可求出任意時間段內(nèi)的平均速度；當(dāng)時間很短時，求出的速度為瞬時速度；
則可得，經(jīng)過兩點的速度分別為：
v₁=$\frac{△x}{△{t}_{1}}$
v₂=$\frac{△x}{△{t}_{2}}$
由加速度的定義式得：
a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{\frac{△x}{△{t}_{2}}-\frac{△x}{△{t}_{1}}}{t}$；
代入數(shù)據(jù)解得，a=0.25m/s²；
故答案為：平均速度，瞬時速度；$\frac{\frac{△x}{△{t}_{2}}-\frac{△x}{△{t}_{1}}}{t}$；0.25 m/s²

點評 遮光板通過光電門的短時間里可認為滑塊勻速運動求得滑塊通過兩個光電門的瞬時速度，再根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律求解．