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利用轉動的圓盤測如圖所示的裝置可測量子彈的飛行速度.在一根軸上相隔s=1 m處安裝兩個薄圓盤，同軸帶動圓盤以n=3 000 r/min勻速旋轉.飛行的子彈平行于軸穿過兩盤即在兩盤上留下兩個小孔.現(xiàn)測得兩個小孔所在半徑的夾角為30°，子彈飛行的速度最大是多少？

解析：若圓盤不轉，則子彈留下的兩小孔所在的半徑應是平行的，當圓盤轉動時，兩小孔所在的半徑間夾角為α，根據(jù)轉動方向可知，子彈在兩圓盤間運動的時間內，圓盤轉過的角度

φ=2kπ+α(k=0,1,2……),t=,而s=vt

所以v=

當k=0時，v有最大值，vmax=m/s=600 m/s.

答案：600 m/s

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）繞固定軸轉動的物體也有動能，稱為轉動動能，其表達式為EK=
1
2
Iω2，其中ω為物體轉動的角速度，I稱為轉動慣量．某人利用下面的實驗如圖1來測量一個均勻圓盤繞其
中心軸轉動的轉動慣量．用一根光滑的軸穿過待測圓盤中心，將圓盤懸掛起來，在其邊緣上用輕細線纏繞若干圈，線的一端固定在盤的邊緣，另一端連接一個物塊，讓物塊由靜止開始下落．已知下落過程中物塊做勻加速運動，當?shù)氐闹亓铀俣葹間．
①實驗中，除了用米尺和秒表分別測量物塊從靜止下落的高度h和對應的時間t外，還需要測定的物理量是
AC
AC

A．物塊的質量m   B．圓盤的質量M    C．圓盤的半徑R     D．物塊下落h高度時的速度v
②用h、t和你在①中所選擇的物理量表達轉動慣量的表達式為I=
mR2(gt2-2h)
2h
mR2(gt2-2h)
2h
．
③由于物塊下落過程中存在摩擦，實際上上述實驗所測得的轉動慣量與真實值比較
A
A

A．偏大         B．偏小          C．摩擦力不影響測量
（2）某實驗室提供的實驗器材如下：
A．一節(jié)干電池E（電動勢1.5V，內阻約0.5Ω）
B．一個電壓表V（量程0～1V，內阻約1KΩ）
C．一個電流表mA（量程0～4mA，內阻在60Ω～90Ω之間）
D．一個定值電阻R0（電阻200Ω，允許通過的最大電流為0.5A）
E．一個滑動變阻器R（電阻0～10Ω，允許通過的最大電流為1A）
F．一個單刀單擲開關S，導線若干
為了擴大其中電流表mA的量程，需要先測量出電流表的內阻．為此，某同學根據(jù)提供的器材設計了一種利用伏安法進行測量的較為合理的電路，并在實驗中正確操作，測出了幾組數(shù)據(jù)，作出了電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的關系圖線，如圖2．
①請你根據(jù)提供的器材和該同學的測量數(shù)據(jù)在如圖3虛線框中畫出該同學設計的實驗電路圖（需要標注個元件的符號）
②該同學測出的mA表的內阻為
85.7
85.7
Ω（結果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

I．已知彈簧振子做簡諧運動時的周期公式為T=2π
m
k
，
其中T是簡諧運動的周期，k是輕質彈簧的勁度系數(shù)，m是
振子的質量，衡水市滏陽中學的同學以該公式為原理設計了測量輕質彈簧勁度系數(shù)k的實驗裝置（如圖1所示），圖中S是光滑水平面，L是輕質彈簧，Q是帶夾子的金屬盒；P是固定于盒上的遮光片，利用該裝置和光電計時器能測量金屬盒振動時的頻率．
（1）為了進行多次實驗，實驗時應配備一定數(shù)量的
鉤碼
鉤碼
，將它們中的一個或幾個放入金屬盒內可改變振子的質量．
（2）通過實驗該同學測得了振動頻率f和振子質量m的多組實驗數(shù)據(jù)，他想利用函數(shù)圖象處理這些數(shù)據(jù)，若以振子質量m為直角坐標系的橫坐標，則為了簡便地繪制函數(shù)圖象，較準確地求得k，應以
1
f2
1
f2
為直角坐標系的縱坐標．
（3）若在記錄振子質量的數(shù)據(jù)時未將金屬盒質量考慮在內，振動頻率f的數(shù)據(jù)記錄準確，則能否利用現(xiàn)有的這些數(shù)據(jù)結合上述圖象，準確地求得輕質彈簧L的勁度系數(shù)k？若能，請寫出求得k的推導過程及最后表達式．
II．（8分）衡水中學的同學們在實驗室里熟悉各種儀器的使用．其中探究意識很強的一名同學將一條形磁鐵放在轉盤上，如圖甲所示，磁鐵可隨轉盤轉動，另將一磁感強度傳感器固定在轉盤旁邊，當轉盤（及磁鐵）轉動時，引起磁感強度測量值周期性地變化，該變化與轉盤轉動的周期一致．經過操作，該同學在計算機上得到了如圖乙所示的圖象

（1）在圖象記錄的這段時間內，圓盤轉動的快慢情況是
先快慢不變，后來越來越慢
先快慢不變，后來越來越慢
．
（2）圓盤勻速轉動時的周期是
0.2
0.2
s．
（3）該同學猜測磁感強度傳感器內有一線圈，當測得磁感強度最大時就是穿過線圈的磁通量最大時．按照這種猜測
AD
AD

A．在t=0.1s 時刻，線圈內產生的感應電流的方向發(fā)生了變化．
B．在t=0.15s 時刻，線圈內產生的感應電流的方向發(fā)生了變化．
C．在t=0.1s 時刻，線圈內產生的感應電流的大小達到了最大值．
D．在t=0.15s 時刻，線圈內產生的感應電流的大小達到了最大值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）在一些用來測量角度的儀器上，有一個可轉動的圓盤，圓盤的邊緣標有角度刻度.為了較準確地測量出圓盤轉動的角度，在圓盤外側有一個固定不動的游標，上面共有10個分度，游標總角度為9度.右圖畫出游標和圓盤的一部分.讀出此時圓盤的零刻度線相對于游標零刻度線轉過的角度為_______度.

(2) 如圖所示，兩個用完全相同的電流表改裝后的電壓表。電壓表V1“標有3V，1000Ω”，電壓表V2標有“15V，5000Ω”字樣，則用這兩個電壓表所能測量的最大電壓為         

（3）（10分）影響物質材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減少。某課題研究小組在研究某種導電材料的用電器件Z的導電規(guī)律時，利用如圖甲的分壓電路測得其電壓與電流的關系如表所示：

U(V)

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.50

1.60

I(A)

0.20

0.45

0.80

1.25

1.80

2.81

3.20

①根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷用電器件Z可能屬于上述哪類材料？

②把用電器件Z接入圖乙所示的電路中，電流表的讀數(shù)為1.8A，電池的電動勢為3V，內阻不計，則電阻R的電功率為          。

③根據(jù)表中的數(shù)據(jù)找出該用電器Z的電流隨電壓變化的規(guī)律是I=kU n，求出n和k的數(shù)值分別為n=       ，k=       。k的單位是        。

 


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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解