Question

一水平放置的圓盤(pán)繞豎直固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤(pán)上沿半徑開(kāi)有一條寬度為2mm的均勻狹縫．將激光器與傳感器上下對(duì)準(zhǔn)，使二者間連線與轉(zhuǎn)軸平行，分別置于圓盤(pán)的上下兩側(cè)，且可以同步地沿圓盤(pán)半徑方向勻速移動(dòng)，激光器連續(xù)向下發(fā)射激光束．在圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)狹縫經(jīng)過(guò)激光器與傳感器之間時(shí)，傳感器接收到一個(gè)激光信號(hào)，并將其輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)處理后畫(huà)出相應(yīng)圖線．圖（a）為該裝置示意圖，圖（b）為所接收的光信號(hào)隨時(shí)間變化的圖線，橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示接收到的激光信號(hào)強(qiáng)度，圖中△t₁=1.0×10 ³s，△t₂=0.8×10 ³s．

（1）利用圖（b）中的數(shù)據(jù)求1s時(shí)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；
（2）說(shuō)明激光器和傳感器沿半徑移動(dòng)的方向；
（3）求圖（b）中第三個(gè)激光信號(hào)的寬度△t₃．

Answer 1

(1)7.85rad/s(2) 沿中心向邊緣移動(dòng)(3) 0.67×10 ³s

解析試題分析：（1）由圖線可知圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為0.8s，所以rad/s        2分
（2）因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/f4/e/1eiru2.png" style="vertical-align:middle;" />，，所以，即線速度在增大，又因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/5f/c/1iphy3.png" style="vertical-align:middle;" />，
所以激光器和探測(cè)器由中心向邊緣移動(dòng)              3分
（3）設(shè)每轉(zhuǎn)一圈激光器和探測(cè)器沿半徑向邊緣移動(dòng)l,
由  ，                      3分
聯(lián)立解得：△t₃=0.67×10³s          2分
考點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)動(dòng) 平均速度 線速度與角速度的關(guān)系