[题目]风速仪结构如图(a)所示.光源发出的光经光纤传输.被探测器接收.当风轮旋转时.通过齿轮带动凸轮圆盘旋转.当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住.已知风轮叶片转动半径为r.每转动n圈带动凸轮圆盘转动一圈.若某段时间△t内探测器接收到的光强随时间变化关系如图(b)所示.则该时间段内风轮叶片转速 (填“逐渐增大 .“逐渐减小或“保持不变 ). 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】风速仪结构如图(a)所示。光源发出的光经光纤传输，被探测器接收，当风轮旋转时，通过齿轮带动凸轮圆盘旋转，当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住。已知风轮叶片转动半径为r，每转动n圈带动凸轮圆盘转动一圈。若某段时间△t内探测器接收到的光强随时间变化关系如图(b)所示，则该时间段内风轮叶片转速____________（填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“保持不变”），其平均速率为___________

【答案】逐渐减小 8πnr/△t

【解析】

[1][2]根据图b可知，在△t内，通过的光照的时间越来越长，则风轮叶片转动的越来越慢，即转速逐渐减小，在△t内挡了4次光，则

T1=△t/4

根据风轮叶片每转动n圈带动凸轮圆盘转动一圈可知：则风轮叶片转动的周期

T=△t/（4n）

则风轮叶片转动的平均速率

v =2πr/T=8πnr/△t

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