如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射、接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图乙所示装置测量,图中MN是水平桌面,PQ是长1 m左右的木板,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出。让滑块从木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10 s和2.0×10 s。用游标卡尺测量滑块的宽度d=5.015 cm。则:
(1)滑块通过光电门1的速度v1的大小是多少? (2)滑块通过光电门2的速度v2的大小是多少?
解析:由于滑块通过两光电门的时间极短,故可用滑块通过光电门的平均速度代替其通
-2
-2
d5.015×10-2
过的瞬时速度。故v1== m/s=1.003 m/s;
t15.0×10-2
d5.015×10-2
v2== m/s≈2.508 m/s。
t22.0×10-2
答案:(1)1.003 m/s (2)2.508 m/s
7.如图(a)所示,装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮,固定在小车上;装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端,另一端系在小车上。一同学用装置甲和乙分别进行实验,经正确操作获得两条纸带①和②,如图(b)所示,纸带上的a、b、c、…均为打点计时器打出的点。
(1)任选一条纸带读出b、c两点间的距离为________。
(2)任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为______,纸带①和②上c、e两点间的平均速度v①______(选填“大于”“等于”或“小于”)v②。
解析:(1)选纸带①读出b、c两点间的距离为x①=(6.00-3.90)cm=2.10 cm;选纸带②读出b、c两点间的距离为x②=(6.50-4.10)cm=2.40 cm。
(2)选纸带①读出c、e两点间的距离为4.50 cm, 4.50
相对应的平均速度v①= cm/s≈1.13 m/s。
0.04选纸带②读出c、e两点间的距离为5.00 cm, 5.00
相对应的平均速度v②=cm/s=1.25 m/s。
0.04所以平均速度v①小于v②。
答案:(1)2.10 cm(或2.40 cm)(2)1.13 m/s(或1.25 m/s) 小于