Question

15．一小車在軌道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某同學(xué)利用如圖的實(shí)驗(yàn)裝置來測定小車的加速度大小．他在軌道上的B處固定一光電門，將連接小車的細(xì)線跨過滑輪系住小鉤碼，在A點(diǎn)由靜止釋放小車，通過光電門連接的計(jì)時(shí)器測出小車上擋光片通過光電門的時(shí)間為△t=0.5×10^-2s．
（1）已知擋光片的寬度為d=0.5×10^-2m，則小車過B點(diǎn)的瞬時(shí)速度V_B=1m/s．
（2）小車由A運(yùn)動(dòng)到B的平均速度V_平=0.5m/s．
（3）用直尺測出A、B之間的距離為L=0.5m，則小車由A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間t=1s．
（4）小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=1m/s²．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度．
（2）根據(jù)平均速度的推論求出A到B的平均速度．
（3）根據(jù)平均速度推論，結(jié)合平均速度和位移，求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．
（4）根據(jù)速度時(shí)間公式求出小車的加速度．

解答 解：（1）極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度，則B點(diǎn)的瞬時(shí)速度${v}_{B}=\fracxpxrb19{△t}=\frac{0.5×1{0}^{-2}}{0.5×1{0}^{-2}}m/s=1m/s$．
（2）根據(jù)平均速度推論知，小車由A運(yùn)動(dòng)到B的平均速度V_平=$\frac{{v}_{B}+0}{2}=\frac{1}{2}m/s=0.5m/s$．
（3）根據(jù)L=$\overline{v}t$得，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=$\frac{L}{\overline{v}}=\frac{0.5}{0.5}s=1s$．
（4）小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=$\frac{{v}_{B}}{t}=\frac{1}{1}m/{s}^{2}=1m/{s}^{2}$．
故答案為：（1）1  （2）0.5   （3）1   （4）1

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