一水平放置的圓盤繞豎直軸轉動，在圓盤上沿半徑開有一條寬度為2mm的均勻狹縫。將鐳射器與感測器上下對準，使二者間...

問題詳情：

一水平放置的圓盤繞豎直軸轉動，在圓盤上沿半徑開有一條寬度為2 mm的均勻狹縫。將鐳射器與感測器上下對準，使二者間連線與轉軸平行，分別置於；圓盤的上下兩側，且可以同步地沿圓盤半徑方向勻速移動，鐳射器接收到一個鐳射訊號，並將其輸入計算機，經處理後畫出相應圖線。圖（a）為該裝置示意圖，圖（b）為所接收的光訊號隨時間變化的圖線，橫座標表示時間，縱座標表示接收到的鐳射訊號強度，圖中Dt1＝1.0´10－3 s，Dt2＝0.8´10－3 s。

（1）利用圖（b）中的資料求1 s時圓盤轉動的角速度；

（2）說明鐳射器和感測器沿半徑移動的方向；

（3）求圖（b）中第三個鐳射訊號的寬度Dt3。

【回答】

【解析】

（1）由題圖乙讀得，轉盤的轉動週期s，故其角速度rad/s= rad/s。

（2）由題圖乙可知，圓盤轉動的角速度不變，說明圓盤在做勻速圓周運動；脈衝寬度逐漸變窄，表示光訊號通過狹縫的時間逐漸減少，而狹縫的寬度為一定值，則說明圓盤上對應探測器所在的位置的線速度逐漸增加，因此鐳射器和探測器沿半徑由中心向邊緣移動。

（3）設狹縫寬度為，探測器接收到第個脈衝時距轉軸的距離為，第個脈衝的寬度為，鐳射器和探測器沿半徑的運動速度為。

得

又因為，所以，

解得：s。

知識點：各地大學聯考

題型：計算題