Question

【題目】如圖所示為一實(shí)驗(yàn)小車中利用光脈沖測(cè)量車速和行程的裝置的示意圖，A為光源，B為光電接收器，A、B均固定在車身上，C為小車的車輪，D為與C同軸相連的齒輪。車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，A發(fā)出的光束通過(guò)旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙一次就形成一個(gè)脈沖光信號(hào)，被B接收并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，由電子電路記錄和顯示。若實(shí)驗(yàn)顯示單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)為n，累計(jì)脈沖數(shù)為N，若要測(cè)出小車的速度和行程，則還必須測(cè)量的物理量或數(shù)據(jù)是________

A. 車輪的半徑R和齒輪的齒數(shù)P

B. 車輪的半徑R和齒輪的半徑r

C. 齒輪的齒數(shù)P和齒輪的半徑r

D. 車輪的半徑R和齒輪上齒的間隙寬度d

Answer 1

【答案】A

【解析】因?yàn)?/span>B在單位時(shí)間內(nèi)接到的脈沖數(shù)為n,每個(gè)間隙轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間t=1/n，

設(shè)一周有P個(gè)齒,則有P個(gè)間隙,那么轉(zhuǎn)動(dòng)周期T=Pt=P/n，

小車的線速度為：v=2Πr/T,聯(lián)立各式得： ，所以要求車速必須測(cè)量出車輪的半徑R和齒輪數(shù)P。

當(dāng)脈沖總數(shù)為N時(shí),則經(jīng)過(guò)的時(shí)間t總=Nt=N/n，

所以小車的行程為：s=vt總=2πRN/P，故A正確

故選：A。