Question

光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖7甲所示，a、b分 別是光電門的激光發射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物 體的擋光時間．現利用圖8乙所示的裝置來測量滑塊與木板間的動摩擦因數，圖中木板固 定在水平面上，木板的左壁固定有一個處于鎖定狀態的壓縮輕彈簧，彈簧右端與滑塊接觸，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出，現使彈簧解除鎖定，滑塊獲得一定的初速度后水平向右運動，光電門1、2各自連接的計時器 顯示的擋光時間分別為t1=2.0×10^-2s和t2=5.0×10^-2s寬度為d=5.50cm，當地的重力加速度為g=9.8m/s²．
滑塊通過光電門1的速度V₁=

2.75

m/s，通過光電門2的速度V₂=

1.10

m/s．（精確到0.01m/_S）（2分）
（1）若用米尺測量出兩個光電門之間的距離為L=1.20m，則可求滑塊與木板間的動摩擦因數 μ=

0.27

 （精確到0.01）

Answer 1

分析：了解實驗的裝置和工作原理．
光電門測量瞬時速度是實驗中常用的方法．由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內的平均速度代替瞬時速度．
根據運動學公式結合牛頓第二定律求解問題．

解答：解：滑塊通過光電門1的速度V₁=

d

t1

=2.75m/s
通過光電門2的速度V₂=

d

t2

=1.10m/s．
根據運動學公式：V₂²-V₁²=2（-a）L
根據牛頓第二定律得：a=μg
解得：μ=0.27
故答案為：2.75；1.10；0.27

點評：要注意單位的換算和有效數字的保留．
我們要熟悉勻變速直線運動的特點和一些規律．