利用转到的圆盘测如图所示的装置可测量子弹的飞行速度.在一根轴上相隔s=1m处安装两个薄圆盘,同轴带动圆盘以n=3000r/min匀速旋转.飞行的子弹平行于轴穿过两圆盘即在盘上留下两个小孔,现测得两小孔所在半径间的夹角为30°,子弹飞行的最大速度最大是多少?
解题思路:通过圆盘的转速,可求出圆盘的角速度,再由两个弹孔所在的半径间的夹角可求出圆盘转动的最小角度,从而得到最短时间,求解出最大速度.
圆盘以n=3000r/min匀速旋转,角速度为:ω=2πn=2π×50=100rad/s;
现测得两小孔所在半径间的夹角为30°,最短时间:t=
π
6
100π=
1
600s;
子弹飞行的最大速度:v=
d
t=
1m
1
600s=600m/s;
答:子弹飞行的最大速度最大为600m/s.
点评:
本题考点: 线速度、角速度和周期、转速.
考点点评: 由于圆周运动的周期性,在求解有关运动问题时,要注意其多解性.本题找出最小角度是关键.
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