一輛實(shí)驗(yàn)小車可沿水平地面(圖中紙面)上的長(zhǎng)直軌道勻速向右運(yùn)動(dòng).有一臺(tái)發(fā)出細(xì)光束的激光器裝在小轉(zhuǎn)臺(tái)M上,到軌道的距離MN為d=10 m,如圖14-10所示,轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),使激光束在水平面內(nèi)掃描,掃描一周的時(shí)間為T=60 s,光束轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示,當(dāng)光束與MN的夾角為45°時(shí),光束正好射到小車上,如果再經(jīng)過(guò)Δt=2.5 s光束又射到小車上,則小車的速度為多少?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
圖14-10
(1)當(dāng)光束照射小車時(shí),小車正在接近N點(diǎn),這時(shí)小車的速度應(yīng)為1.7 m/s;(2)當(dāng)光束照射小車時(shí),小車正遠(yuǎn)離N點(diǎn),這時(shí)小車的速度應(yīng)為2.9 m/s.
本題考查光的直線傳播和勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律,是一道設(shè)計(jì)新穎的好題,要求學(xué)生畫(huà)出小車運(yùn)動(dòng)位置的示意圖,才能求出符合題意的兩個(gè)結(jié)果.在Δt內(nèi)光束轉(zhuǎn)過(guò)角度為(①式),如圖所示,有兩種可能:
(1)光束照射小車時(shí),小車正在接近N點(diǎn),Δt內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?0°,小車走過(guò)l1,速度應(yīng)為(②式);由圖可知
l1=d(tan45°-tan30°)(③式)
由②③兩式并代入數(shù)值,得v1=1.7 m/s(④式).
(2)光束照射小車時(shí),小車正在遠(yuǎn)離N點(diǎn),Δt內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?0°,小車走過(guò)l2,速度應(yīng)為(⑤式)
由圖可知l2=d(tan60°-tan45°)(⑥式)
由⑤⑥兩式并代入數(shù)值,得v2=2.9 m/s.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
一輛實(shí)驗(yàn)小車可沿水平地面(圖中紙面)上的長(zhǎng)直軌道勻速向右運(yùn)動(dòng).有一臺(tái)發(fā)出細(xì)光束的激光器裝在小轉(zhuǎn)臺(tái)M上,到軌道的距離MN為d=10 m,如圖14-10所示,轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),使激光束在水平面內(nèi)掃描,掃描一周的時(shí)間為T=60 s,光束轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示,當(dāng)光束與MN的夾角為45°時(shí),光束正好射到小車上,如果再經(jīng)過(guò)Δt=2.5 s光束又射到小車上,則小車的速度為多少?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
圖14-10
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科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012年度山東省東阿曹植培訓(xùn)學(xué)校高二下學(xué)期3月物理卷(帶解析) 題型:計(jì)算題
一輛實(shí)驗(yàn)小車可沿水平地面(圖中標(biāo)有左右的直線)上的長(zhǎng)直軌道勻速向右運(yùn)動(dòng).有一臺(tái)發(fā)出細(xì)光束的激光器裝在小轉(zhuǎn)臺(tái)M上,到軌道的距離為d="10" m,如圖所示,轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),使激光束在水平面內(nèi)掃描,掃描一周的時(shí)間為T="60" s,光束轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示,當(dāng)光束與MN的夾角為45°時(shí),光束正好射到小車上,如果再經(jīng)過(guò)Δt="2.5" s光束又射到小車上,則小車的速度為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012年度山東省高二下學(xué)期3月物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題
一輛實(shí)驗(yàn)小車可沿水平地面(圖中標(biāo)有左右的直線)上的長(zhǎng)直軌道勻速向右運(yùn)動(dòng).有一臺(tái)發(fā)出細(xì)光束的激光器裝在小轉(zhuǎn)臺(tái)M上,到軌道的距離為d=10 m,如圖所示,轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),使激光束在水平面內(nèi)掃描,掃描一周的時(shí)間為T=60 s,光束轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示,當(dāng)光束與MN的夾角為45°時(shí),光束正好射到小車上,如果再經(jīng)過(guò)Δt=2.5 s光束又射到小車上,則小車的速度為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源:2010-2011學(xué)年河北省高三一輪復(fù)習(xí)檢測(cè)三物理試卷 題型:計(jì)算題
一輛實(shí)驗(yàn)小車可沿水平地面(圖中標(biāo)有左右的直線)上的長(zhǎng)直軌道勻速向右運(yùn)動(dòng).有一臺(tái)發(fā)出細(xì)光束的激光器裝在小轉(zhuǎn)臺(tái)M上,到軌道的距離為d=10 m,如圖所示,轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),使激光束在水平面內(nèi)掃描,掃描一周的時(shí)間為T=60 s,光束轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示,當(dāng)光束與MN的夾角為45°時(shí),光束正好射到小車上,如果再經(jīng)過(guò)Δt=2.5 s光束又射到小車上,則小車的速度為多少?
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