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如圖5-3-19所示為一實驗小車中利用光電脈沖測量車速和行程的裝置示意圖，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發出的光束通過旋轉齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號，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，則要測出小車的速度和行程還必須測量的物理數據是：_____________；小車速度的表達式為：v＝_____________；行程的表達式為：s＝_____________.

圖5-3-19

解析：小車的速度等于車輪的周長與單位時間內車輪轉動圈數的乘積.設車輪的半徑為R，單位時間內車輪轉動圈數為k，則有v＝2πRk.

若齒輪的齒數為P，則齒輪轉一圈電子電路顯示的脈沖數即為P，已知單位時間內的脈沖數為n，所以單位時間內齒輪轉動圈數為.由于齒輪與車輪同軸相連，他們在單位時間內轉動圈數相等，即k＝n／P.由以上兩式可得，.

同理，設車輪轉動的累計圈數為k，則有s＝2πRk，且k＝N／P，所以s＝.可見，要測出小車的速度v和行程s，除單位時間內的脈沖數n和累計脈沖數N外，還必須測出車輪半徑R和齒輪的齒數P.

答案：車輪半徑R和齒輪的齒數P　 　

練習冊系列答案
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用一根細繩，一端系住一個質量為m的小球，另一端懸在光滑水平桌面上方h處，繩長大于h，使小球在桌面上作如圖5-3-19 所示的勻速圓周運動.求若使小球不離開桌面，其轉軸的轉速最大值是（    ）

圖5-3-19

A.          B.π            C.          D.2π

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如圖12-3-19所示,a、b是同種材料(非超導材料)制成的等長導體棒,靜止于水平面內足夠長的光滑水平導軌上,b的質量是a的2倍,勻強磁場垂直于紙面向里.若給a4.5 J的初動能使之向左運動,最后a、b速度相同且均為a初速度的,不計導軌的電阻,則整個過程中a棒產生的熱量最大值為(　　)

圖12-3-19

A.2 J             B.1.5 J                  C.3 J                     D.4.5 J

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密度為ρ=0．5×103kg／m3的小木球，從離水面高h=5m處由靜止開始自由下落，然后落入足夠深的水池中，如圖5-3-19所示，若不計空氣阻力和水的黏滯阻力，球在與水面撞擊時無機械能損失．求：小木球在水中能下沉多深?

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圖5-3-18

(1)在如圖5-3-19所示實物圖上用導線連接好電路;

(2)如果電壓表示數幾乎不變，電流表示數變化較大，待測電阻Rx=__________.

(3)如果電流表示數幾乎不變，電壓表示數變化較大，待測電阻Rx=__________.

圖5-3-19

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