Question

10．光電門是一種可以測量物體瞬時速度的器材
（1）某次寬為1.5cm的小鐵片通過光電門，計時器上顯示時間是0.016s，則小鐵片通過光電門時的瞬時速度大小為0.9375m/s．
（2）利用兩個光電門和上述小鐵片可以研究勻加速度直線運動．如圖，將鐵片固定在滑塊上，滑塊自由滑下后光電門1的計時器上顯示0.031s，已知兩光電門之間的距離l=0.3m，滑塊下滑的加速度0.4m/s²，則光電門2的計時器上顯示應(yīng)最接近D
A 0.028s    B 0.026s    C 0.024s    D 0.022s．

Answer 1

分析 （1）極短時間內(nèi)的平均速度大小可以近似認為是該時刻的瞬時速度大��；
（2）先根據(jù)速度位移關(guān)系公式求解出末速度，然后計算遮光板通過光電門2的時間．

解答 解：（1）擋光片通過光電門時的瞬時速度大小為：v=$\frac{△x}{△t}$=$\frac{1.5×1{0}^{-2}}{0.016}$m/s=0.9375m/s
（2）通過光電門1的速度為：v₁=$\frac{l}{△t}$=$\frac{1.5×1{0}^{-2}}{0.031}$≈0.48m/s     ①
根據(jù)速度位移關(guān)系公式，有：${v}_{2}^{2}$-${v}_{1}^{2}$=2al        ②
通過光電門2的時間為：△t₁=$\fraczjrfbnp{{v}_{2}}$ ③
聯(lián)立解得：△t₁≈0.022s，故D正確，ABC錯誤；
故答案為：（1）0.9375；（2）D．

點評 本題關(guān)鍵明確可以用極短時間內(nèi)的平均速度表示瞬時速度，然后結(jié)合運動學公式列式求解．