Question

20．如圖甲是利用激光測轉速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料．當盤轉到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來（如圖乙所示）．

（1）若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格（5小格）對應的時間為2.50×10^-3 s，則圓盤的轉速為90.9r/s．（保留3位有效數字）
（2）若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側面反光涂層的長度為1.46cm．（保留3位有效數字）

Answer 1

分析 從圖象中能夠看出圓盤的轉動周期即圖象中電流的周期，根據轉速與周期的關系式T=$\frac{1}{n}$，即可求出轉速，反光時間即為電流的產生時間；

解答 解：兩次經過的時間差為22個小格，
周期T=$\frac{2.5×1{0}^{-3}}{5}×22$=11×10^-3s，
 而n=$\frac{1}{T}$=90.9 r/s，
反光凃層經過的時間為1個小格，對應角的弧度數為$\frac{1}{22}×2π$=$\frac{π}{11}$，
所以反光凃層的長度為s=Rθ=$\frac{10.20}{2}×\frac{3.14}{11}$=1.46cm
故答案為：90.9，1.46．

點評 本題要注意保留3位有效數字，同時要明確圓盤的轉動周期與圖象中電流的周期相等，還要能靈活運用轉速與周期的關系公式！