一水平放置的圓盤繞豎直固定軸轉(zhuǎn)動，在圓盤上沿半徑開有一條寬度為2mm的均勻狹縫．將激光器與傳感器上下對準(zhǔn)，使二者間連線與轉(zhuǎn)軸平行，分別置于圓盤的上下兩側(cè)，且可以同步地沿圓盤半徑方向勻速移動，激光器連續(xù)向下發(fā)射激光束．在圓盤轉(zhuǎn)動過程中，當(dāng)狹縫經(jīng)過激光器與傳感器之間時，傳感器接收到一個激光信號，并將其輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)處理后畫出相應(yīng)圖線．圖（a）為該裝置示意圖，圖（b）為所接收的光信號隨時間變化的圖線，橫坐標(biāo)表示時間，縱坐標(biāo)表示接收到的激光信號強(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時圓盤轉(zhuǎn)動的角速度；

（2）說明激光器和傳感器沿半徑移動的方向；

（3）求圖（b）中第三個激光信號的寬度△t3．

 

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

【解析】

試題分析：（1）由圖線可知圓盤轉(zhuǎn)動的周期為0.8s，所以rad/s 2分

（2）因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/GZWL/web/STSource/2014111722013520267221/SYS201411172201416560532674_DA/SYS201411172201416560532674_DA.002.png">，，所以，即線速度在增大，又因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/GZWL/web/STSource/2014111722013520267221/SYS201411172201416560532674_DA/SYS201411172201416560532674_DA.005.png">，

所以激光器和探測器由中心向邊緣移動 3分

（3）設(shè)每轉(zhuǎn)一圈激光器和探測器沿半徑向邊緣移動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 平均速度 線速度與角速度的關(guān)系

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2016屆河南省濮陽市高一下學(xué)期升級考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到了一條如圖所示的紙帶，這條紙帶上的點(diǎn)兩端較密、中間較稀疏但間隔不均勻。出現(xiàn)這種情況的原因可能是

A．打點(diǎn)時間間隔不恒定

B．木板傾斜程度太大

C．沒有使木板傾斜或傾斜角太小

D．小車受到的阻力較大

 

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科目：高中物理 來源：2016屆河北省高一下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

在下列物理現(xiàn)象或者物理過程中，機(jī)械能不守恒的是（ ）

A．勻速下落的降落傘

B．石塊在空中做平拋運(yùn)動（不計(jì)空氣阻力）

C．沿斜面勻速上行的汽車

D．細(xì)繩拴著的小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動

 

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科目：高中物理 來源：2016屆江西省高一下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：填空題

平拋一物體，當(dāng)拋出1s后它的速度與水平方向成45°角，落地時速度方向與水平方向成60°角. 則物體的初速度大小為_______；物體的落地速度大小__________；物體的水平射程為：_______（取g=10m/s2）：

 

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科目：高中物理 來源：2016屆江西省高一下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

一個物體從某一確定的高度以v0的初速度水平拋出，已知它落地時的速度為v，那么它的運(yùn)動時間是(　　)

A. B. 　　 C. 　　　D.

 

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科目：高中物理 來源：2016屆江西省九江市七校高一下學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動時向心力與角速度、半徑的關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)序號

1

2

3

4

5

6

7

8

F/N

2.42

1.90

1.43

0.97

0.76

0.50

0.23

0.06

ω/rad?s 1

28.8

25.7

22.0

18.0

15.9

13.0

8.5

4.3

（1）首先，他們讓一砝碼做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動，數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)通過測量和計(jì)算得到若干組向心力F和對應(yīng)的角速度ω，如下表。請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F ω的關(guān)系圖像。

（2）通過對圖像的觀察，興趣小組的同學(xué)猜測F與ω2成正比。你認(rèn)為，可以通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，做出____________關(guān)系圖像來確定他們的猜測是否正確。

（3）在證實(shí)了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運(yùn)動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F ω圖像，他們將三次實(shí)驗(yàn)得到的圖像放在一個坐標(biāo)系中，如圖乙所示。通過對三條圖像的比較、分析、討論，他們得出F∝ r的結(jié)論，

你認(rèn)為他們的依據(jù)是______________________________________。

（4）通過上述實(shí)驗(yàn)，他們得出：做圓周運(yùn)動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的大小為__________，單位是________。

 

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科目：高中物理 來源：2016屆江西省九江市七校高一下學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，一箱蘋果沿著傾角為θ的有摩擦的斜面上加速下滑，在箱子正中央夾有一只質(zhì)量為m的蘋果，它周圍蘋果對它作用力的合力（      ）

A．對它做正功       　　　 　B．對它做負(fù)功   

C．對它做不做功     　　　　D．無法確定做功情況

 

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科目：高中物理 來源：2016屆江蘇省泰州市姜堰區(qū)高一下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

質(zhì)量為m的汽車啟動后沿平直路面行駛，如果發(fā)動機(jī)的功率恒為P，且行駛過程中受到的阻力大小一定.當(dāng)汽車速度為v時，汽車做勻速運(yùn)動；當(dāng)汽車速度為時，汽車的瞬時加速度的大小為

A. P/mv B. 2P/mv

C. 3P/mv D. 4P/mv

 

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科目：高中物理 來源：2016屆廣西桂林市高一下學(xué)期期末質(zhì)量檢測物理試卷（解析版） 題型：選擇題

A、B兩顆行星，質(zhì)量之比，半徑之比為，則兩行星表面的重力加速度之比為

A. B. C. D.

 

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同步練習(xí)冊答案