一探照燈照射在云層底面上,云層底面是與地面平行的平面,如圖所示,云層底面距地面高h(yuǎn),探照燈以勻角速度ω在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)光束轉(zhuǎn)到與豎直方向夾角為θ時(shí),云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度是(  )
分析:求出光束轉(zhuǎn)到與豎直方向夾角為θ時(shí),光點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度,該線速度等于光點(diǎn)移動(dòng)速度垂直于半徑方向上的分速度,根據(jù)平行四邊形定則求出云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度.
解答:解:當(dāng)光束轉(zhuǎn)過(guò)θ角時(shí),光照射在云層上的位置到燈的距離為L(zhǎng)=
h
cosθ
,
將光點(diǎn)的速度分解為垂直于L方向和沿L方向,這個(gè)位置光束的端點(diǎn)沿切線方向的線速度為v=ωL
則云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度為v′=
v
cosθ
=
cos2θ
.故B正確,A、C、D錯(cuò)誤.
故選B.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道光點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度為云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度垂直半徑半徑方向上的線速度,根據(jù)平行四邊形定則求出合速度的大。
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(2)一探照燈照射在云層底面上,這底面是與地面平行的平面.如圖2所示,云層底面高h(yuǎn),探照燈以勻角速度ω在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)光束轉(zhuǎn)過(guò)與豎直線夾角為θ時(shí),此刻云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度是多大?

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一探照燈照射在云層底面上,這底面是與地面平行的平面.如圖所示,云層底面高h(yuǎn),探照燈以勻角速度ω在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)光束轉(zhuǎn)過(guò)與豎直線夾角為θ時(shí),此刻云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度是多大?

 

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一探照燈照射在云層底面上,這底面是與地面平行的平面.如圖所示,云層底面高h(yuǎn),探照燈以勻角速度ω在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)光束轉(zhuǎn)過(guò)與豎直線夾角為θ時(shí),此刻云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度是多大?

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一探照燈照射在云層底面上,云層底面是與地面平行的平面,如圖3所示,云層底面距地面高h(yuǎn),探照燈以勻角速度ω在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)光束轉(zhuǎn)到與豎直方向夾角為θ時(shí),云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度是(    )

A.                  B.          

C.              D.

 

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