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  一道比较经典的物理题.为测定气垫导航上滑块的加速度,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通过两个光电门,配套的数字毫秒机记录了遮光板通过第一个光电门的时间

  一道比较经典的物理题.

  为测定气垫导航上滑块的加速度,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通过两个光电门,配套的数字毫秒机记录了遮光板通过第一个光电门的时间为0.30s.通过第二个光电门的时间为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3.60s,求滑块的加速度.

1回答
2020-10-10 16:00
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苏奎峰

  设开始遮住第一个光电门的时刻为t0,离开第一个光电门的时刻为t1,开始遮住第二个光电门的时刻为t2,离开第二个光电门的时刻为t3.开始遮住第一个光电门时的速度为v,遮光板宽度为d.整个过程为匀加速运动,加速度为a.有

  v*(t1-t0)+0.5*a*(t1-t0)^2=d

  (v+a*(t2-t0))*(t3-t2)+0.5*a*(t3-t2)^2=d

  已知:

  t1-t0=0.30s,t2-t0=3.60s,t3-t2=0.10s,d=0.030m

  有两个方程两个未知数,带入已知量并整理有(注意有效数字,a之前的0.5不影响有效数字)

  v*0.30+0.5*a*0.09=0.030

  v*0.10+0.5a*0.73=0.030

  2式减(1式除以3)有

  0.70*a=0.040(a应有两位有效数字)

  解得a=0.057m/s/s

2020-10-10 16:02:50

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