如图所示的装置可测量子弹的飞行速度,在一根轴上相隔s=10m处安装两个平行的薄圆盘,使轴带动两圆盘以n=35 r/s同向匀速转动,飞行的子弹平行于轴沿一直线穿过两圆盘,在两盘上各留下一个孔,现测得两小孔所在半径间的夹角为60°,子弹飞行速度大小可能是下述的
A.1200m/s B.420m/s
C.300m/s D.212m/s
BC
【详解】
子弹的速度是很大的,一般方法很难测出,利用圆周运动的周期性,可以比较方便地测出子弹的速度.子弹从A盘到B盘,盘转过的角度为: (N=0、1 、2 ……)或者(N=0、1 、2 ……) 盘转动的角速度 根据以及 可解得 (N=0、1 、2……)或者 (N=0、1 、2 ……)当N=1时,根据公式可知 ,当N=0时根据公式可知,故BC正确;AD错误;
圆周运动的定义:
做圆周运动的物体,在任意相同的时间内通过的弧长都相等。在任意相同的时间内物体与圆心的连线转过的角度都相等。
匀速圆周运动的特性:
(1)运动特点:线速度的大小不变,方向时刻改变。
(2)受力特点:合外力全部提供向心力。
(3)运动性质:有雨加速度的方向时刻变化,所以匀速圆周运动是非匀变速运动。
物体做匀速圆周运动的条件:
合外力大小不变,方向始终与速度方向垂直且指向圆心。
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