Question

利用光電門可以測量運動物體擋光時間內的平均速度，因為擋光片較窄，所以可看做測量的是瞬時速度。為了測量做勻變速直線運動小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，如右圖所示。

（1）當小車勻變速經過光電門時，測得A、B先后擋光的時間分別為Δt₁和Δt₂，A、B開始擋光時刻的時間間隔為t，則小車的加速度a=____________。
（2）（單選題）實驗中，若擋光片的寬度b較大，用上述方法測得的加速度與真實值間會有一定的差距，則下列說法正確的是（    ）
A．若小車做勻加速運動，則測量值大于真實值；若小車做勻減速運動，則測量值小于真實值
B．若小車做勻加速運動，則測量值小于真實值；若小車做勻減速運動，則測量值大于真實值
C．無論小車做勻加速運動還是做勻減速運動，測量值均大于真實值
D．無論小車做勻加速運動還是做勻減速運動，測量值均小于真實值

Answer 1

（1）  （2）B

試題分析：（1）據題意，遮光片A通過光電門時間為Δt₁，則此時瞬時速度為：，同理可以求得遮光片B通過光電門的瞬時速度為：，則小車加速度為：。（2）當遮光片較長，則表示時的瞬時速度，表示時的瞬時速度，如果小車做勻加速直線運動，這兩個位置的時間差t ^’比t小，則加速度測量值比真實值偏小；如果小車做勻減速直線運動，則這兩個位置的時間差t ^’比t大，則加速度測量值比真實值偏大，故選項B正確。