像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣,光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如左圖所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間。
為了測(cè)定兩張紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù),某同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)了一個(gè)試驗(yàn):如右圖所示,在小鐵塊A和木板B上貼上待測(cè)的紙,木板B水平固定,鉛錘通過(guò)細(xì)線和小鐵塊相連。l和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門,與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫出。釋放鉛錘,讓小鐵塊在木板上加速運(yùn)動(dòng),光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為
和
。用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鐵塊的寬度d如下圖所示。
①讀出小鐵塊的寬度d=
cm。
②鐵塊通過(guò)光電門l的速度v
1=
m/s,鐵塊通過(guò)光電門2的速度v
2=
m/s。(計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留2位有效數(shù)字)
③已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,為完成測(cè)量,除了研究v
1、v
2和兩個(gè)光電門之間的距離L外,用文字說(shuō)明還需測(cè)量的物理量并用字母表示
。
④用③中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式
(用字母表示)。