Question

【題目】如圖所示為一實驗小車中利用光脈沖測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。車輪轉動時，A發(fā)出的光束通過旋轉齒輪上齒的間隙一次就形成一個脈沖光信號，被B接收并轉換成電信號，由電子電路記錄和顯示。若實驗顯示單位時間內的脈沖數為n，累計脈沖數為N，若要測出小車的速度和行程，則還必須測量的物理量或數據是________

A. 車輪的半徑R和齒輪的齒數P

B. 車輪的半徑R和齒輪的半徑r

C. 齒輪的齒數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】因為B在單位時間內接到的脈沖數為n,每個間隙轉動的時間t=1/n，

設一周有P個齒,則有P個間隙,那么轉動周期T=Pt=P/n，

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

當脈沖總數為N時,則經過的時間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。