高中物理考题中经常出现光电门和气垫导轨类问题。不少同学对这类问题是望而生畏，不知如何是好，插不了笔。今天就介绍一下光电门和气垫导轨的原理及简单应用。
研究物体的运动时,除了使用打点计时器计时外,也可以使用数字计时器。数字计时器常与气垫导轨配合使用(图1.4-10)。
气垫导轨上有很多小孔,气泵送来的压缩空气从小孔喷出,使得滑块与导轨之间有一层薄薄的空气,两者不会直接接触。这样,滑块运动时受到的阻力很小，实验的精确度能大大提高。
计时系统的工作要借助于光源和光敏管(统称光电门，图1.4-11)。
光源与光敏管相对,它射出的光使光敏管感光。当滑块经过时,其上的遮光条把光遮住,与光敏管相连的电子电路自动记录遮光时间的长短,通过数码屏显示出来。根据遮光条的宽度和遮光时间,可以算出滑块经过时的速度。因为这样的计时系统可以测出0.s的时间,并且能直接以数字显示，所以又叫数字毫秒计。这样测出的速度是不是瞬时速度?说出你的道理。
典型例题：用气垫导轨和数字计时器能够更精确地测量物体的瞬时速度。如图甲、乙所示,滑块在牵引力的作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.s,通过第二个光电的时间为△t2=0.s,已知遮光板的宽度为d=3.0cm,试分别求出滑块通过第一个光电门和第二个光电门时的速度大小。
[解析]滑块通过光电门的时间极短,可以用短程内的平均速度来表示该点的瞬时速度。由平均速度的定义可计算,滑块通过第一个光电门时的瞬时速度
v1=d/△t1≈0.m/s
滑块通过第二个光电门时的瞬时速度
v2=d/△t2≈0.m/s
[答案]0.m/s,0.m/s。
同步练习：用气垫导轨和光电计时器能更精确地测量物体的瞬时速度。
如上图所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的光电计时器记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.s,通过第二个光电门的时间△t2=0.s,已知遮光板的宽度为3.0cm,分别求出滑块通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小。(结果保留三位小数)