Question

1．利用圓周運動可以測定子彈的速度．如圖為測定子彈速度的裝置，兩個薄圓盤甲、乙分別裝在一個迅速轉(zhuǎn)動的軸上，兩盤平行，若圓盤以轉(zhuǎn)速3600r/min旋轉(zhuǎn)，一顆剛出槍膛的子彈P從垂直圓盤方向射來，先從甲盤某半徑O₁A打穿第一個圓盤，再從乙盤半徑O₂B′打穿第二個圓盤，測得兩盤相距d=1m，與O₁A平行的半徑O₂B與O₂B′之間的夾角θ=15°，子彈穿過圓盤時的阻力不計，問：子彈的速度多大？

Answer 1

分析 根據(jù)圓盤轉(zhuǎn)過的角度，結(jié)合轉(zhuǎn)速的大小求出轉(zhuǎn)動的時間，抓住等時性，結(jié)合子彈運動的距離和時間求出子彈的速度．

解答 解：n=3600r/min=60r/s．$15°=\frac{π}{12}$rad
圓盤的角速度為：ω=2πn=2π×60=120πrad/s．
則圓盤轉(zhuǎn)動的時間為：t=$\frac{\frac{π}{12}}{ω}=\frac{\frac{π}{12}}{120π}=\frac{1}{1440}s$．
則子彈的速度為：v=$\frac{s}{t}=\frac{1}{\frac{1}{1440}}m/s=1440m/s$．
答：子彈的速度是1440m/s．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道圓盤轉(zhuǎn)動的時間和子彈運行的時間相等，結(jié)合角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系，得出角速度的大小，從而得出運行的時間．