Question

9．如圖所示為用光電門測(cè)定鋼球下落時(shí)受到的阻力的實(shí)驗(yàn)裝置．直徑為d、質(zhì)量為m的鋼球自由下落的過(guò)程中，先后通過(guò)光電門A、B，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出鋼球通過(guò)A、B的時(shí)間分別為t_A、t_B．用鋼球通過(guò)光電門的平均速度表示鋼球球心通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度．測(cè)出兩光電門間的距離為h，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g
（1）鋼球下落的加速度大小a=$\frac{1}{2h}（\frac{skxadgi^{2}}{{t}_{B}^{2}}-\frac{r9saor0^{2}}{{t}_{A}^{2}}）$．
（2）本題“用鋼球通過(guò)光電門的平均速度表示鋼球球心通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度”，但從嚴(yán)格義上講是不準(zhǔn)確的，實(shí)際上鋼球通過(guò)光電門的平均速度＜（選填“＞”或“＜”）鋼球球心通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度．

Answer 1

分析 根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出鋼球通過(guò)兩個(gè)光電門的速度，結(jié)合速度位移公式求出加速度；
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律判斷實(shí)際上鋼球通過(guò)光電門的平均速度與鋼球球心通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度．

解答 解：（1）鋼球通過(guò)光電門A、B時(shí)的瞬時(shí)速度分別為v_A=$\fracujs0h0a{{t}_{A}}$、v_B=$\fracqf0knvs{{t}_{B}}$，
由v_B²-v_A²=2ah得，
解得，加速度a=$\frac{1}{2h}（\frac{s4zsvn5^{2}}{{t}_{B}^{2}}-\frac{d9fdbem^{2}}{{t}_{A}^{2}}）$；
（2）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，鋼球通過(guò)光電門的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，而球心通過(guò)光電門的中間位移的速度大于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度．
故答案為：（1）$\frac{1}{2h}（\frac{v4ckhai^{2}}{{t}_{B}^{2}}-\frac{rajma6o^{2}}{{t}_{A}^{2}}）$；  （2）＜．

點(diǎn)評(píng) 考查加速度的公式，掌握牛頓第二定律，理解平均速度與瞬時(shí)速度的聯(lián)系與區(qū)別．