Question

高一物理运动学问题

为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间δt1=0.30s，通过第二个光电门的时间为δt2=0.10s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为δt=3.00s，试估算：
1.滑块的加速度多大？
2.两个光电门之间的距离是多少？

求高手解过程！

Answer 1

(1).由通过第一个光电门的时间δt1=0.30s 可求得通过第一个光电门时的平均速度大小V1=(3/0.3) cm/s=(0.03/0.3) m/s=0.1 m/s.
同理，再由通过第二个光电门的时间为δt2=0.10s可求得通过第二个光电门的平均速度大小为V2=（0.03/0.1) m/s=0.3 m/s. 根据匀加速直线运动简单公式 V2-V1=T*a,注意T并不是“3秒”，因为匀加速运动中的平均速度是指时间中点的速度，因此从V1变化到V2经过的时间T=3-0.15+0.05=2.9秒，因此加速度应当是 a=(0.3-0.1)/2.9 约=0.069 m/s2 。
(2).根据高中物理学简单公式算出 遮光板刚刚遮住第一个光电门的瞬时速度大小V1^=0.1-0.069*0.15=0.09 m/s. 遮光板刚刚遮住第二个光电门的瞬时速度大小V2^=0.3-0.069*0.05=0.297 m/s.则距离X=（0.297的平方-0.09的平方）/(2*0.069) =0.581米=58.1厘米。
能否理解？

Answer 2

1)
V1=3.0cm/0.30s=10cm/s=0.1m/s
V2=3.0cm/0.10s=30cm/s=0.3m/s
a=(v2-V1)/δt=(0.3-0.1)/3.00=0.0667m/s^2
2)
V2^2-V1^2=2aS
两个光电门之间的距离为
S=(V2^2-V1^2)/2a=(0.3*0.3-0.1*0.1/(2*0.0667)=0.6m

Answer 3

我自己算的，不知对否
第1问
通过第一个光电门的过程中的平均速度
_
V1=s/t=0.03/0.3
通过第二个……………………平均速度
_
V2=s/t=0.03/0.1
（注意）匀加速运动中平均速度就是一个过程的中间时刻的瞬时速度
所以 从 通过1光电门的中间时刻 到 通过2光电门的中间时刻 的时间为
t=3+0.1/2-0.3/2
at=v2-v1
a=?????

第2问
从 通过1光电门的中间时刻 到 通过2光电门的中间时刻 之一过程的平均速度为
(v2-v1)/2
时间为上面的t=3+0.1/2-0.3/2
可知x=[(v2+v1)t]/2

感觉楼上的第一问不能直接用a=(v2-V1)/δt呢

Answer 4

a=(v2-v1)/t
=(s/t1-s/t2)/t
=(0.03/0.10-0.03/0.30)/3.0
=0.067m/s2

s=v1*t+0.5*a*t2
=0.1*3+0.5*0.067*3*3
=0.6m