Question

【題目】圖中裝置可用來探究物塊的運動情況，細線平行于桌面，遮光片的寬度為d，兩光電門之間的距離為s，讓物塊從光電門A的左側由靜止釋放，分別測出遮光片通過光電門A、B所用的時間為tA和tB，用遮光片通過光電門的平均速度表示遮光片豎直中線通過光電門的瞬時速度。

（1）利用實驗中測出的物理量符號，寫出物塊運動的加速度a= 。

（2）遮光片通過光電門的平均速度 （選填“大于”、“等于”或“小于”）遮光片豎直中線通過光電門的瞬時速度，由此會產生誤差，請寫出一種減小這一誤差的方法。答： 。

Answer 1

【答案】（1）；（2）小于，減小遮光片的寬度

【解析】試題分析：（1）時間極短時，可以用平均速度近似表示瞬時速度；

故通過A點的速度為：

通過B點的速度為：

物塊做勻變速直線運動，由速度位移公式得：，

加速度為：。

（2）遮光片通過光電門的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，而物塊做加速運動前一半的時間內的位移小于后一半時間內的位移，所以時間到一半時，遮光片的中線尚未到達光電門，所以遮光片通過光電門的平均速度小于遮光片豎直中線通過光電門的瞬時速度。