Question

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定油漆噴槍向外噴射油漆霧滴速度的實(shí)驗(yàn)。他采用如圖所示的裝置，該油漆漆槍能夠向外噴射四種速度大小不同的油漆霧滴，設(shè)噴射速度大小為。 —個(gè)直徑為D=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個(gè)可以按照一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的固定轉(zhuǎn)臺(tái)上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫 A的正對(duì)面畫(huà)一條標(biāo)志線，在轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)，油漆噴槍向側(cè)面同樣開(kāi)有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫 B 正對(duì)平行時(shí)，霧滴便通過(guò)狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡。改變噴射速度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在紙帶上留下一系列的痕跡a、b、 c、d。將紙帶從轉(zhuǎn)臺(tái)上取下來(lái)，展開(kāi)平放在刻度尺旁邊，如圖所示，已知，則：

(1)在上圖中，速度最大的霧滴所留的痕跡是_____點(diǎn)，該點(diǎn)到標(biāo)志線的距離為_____cm。

(2)如果不計(jì)霧滴所受的空氣阻力，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2.1rad/s，則該噴槍噴出的油漆霧滴速度的最大值為________m/s；考慮到空氣阻力的影響，該測(cè)量值____真實(shí)值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。

Answer 1

【答案】D 24 小于

【解析】

①轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度一定，霧滴速度越大，運(yùn)行時(shí)間越短，在霧滴運(yùn)行的時(shí)間內(nèi)，轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的角度越小，霧滴與標(biāo)志線的距離越近；

故d點(diǎn)對(duì)應(yīng)霧滴的速度最大，毫米刻度尺讀數(shù)要估讀，為0.70mm；

②速度最大的是d點(diǎn)，距離標(biāo)志線的距離是△S=0.70cm，根據(jù)

t=D/v0=△θ/ω

△S=△θ D/2

解得：

若考慮空氣阻力，實(shí)際上霧滴做減速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在將霧滴當(dāng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的計(jì)算，求出來(lái)的速度要小于真實(shí)的速度．