Question

20．如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来（如图乙所示）．

（1）若图乙中示波器显示屏上横向的每大格（5小格）对应的时间为2.50×10^-3 s，则圆盘的转速为90.9r/s．（保留3位有效数字）
（2）若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为1.46cm．（保留3位有效数字）

Answer 1

分析 从图象中能够看出圆盘的转动周期即图象中电流的周期，根据转速与周期的关系式T=$\frac{1}{n}$，即可求出转速，反光时间即为电流的产生时间；

解答 解：两次经过的时间差为22个小格，
周期T=$\frac{2.5×1{0}^{-3}}{5}×22$=11×10^-3s，
 而n=$\frac{1}{T}$=90.9 r/s，
反光凃层经过的时间为1个小格，对应角的弧度数为$\frac{1}{22}×2π$=$\frac{π}{11}$，
所以反光凃层的长度为s=Rθ=$\frac{10.20}{2}×\frac{3.14}{11}$=1.46cm
故答案为：90.9，1.46．

点评 本题要注意保留3位有效数字，同时要明确圆盘的转动周期与图象中电流的周期相等，还要能灵活运用转速与周期的关系公式！