问题
问答题
如图2-6(原图2-10)所示,一辆实验小车可沿水平地面(图中纸面)上的长直轨道匀速向右运动.有一台发出细激光束的激光器装在小转台M上,到轨道的距离MN为d = 10m,转台匀速转动,使激光束在水平面内扫描,扫描一周的时间为T = 60s.光束转动方向如图中箭头所示.当光束与MN的夹角为45°时,光束正好射到小车上.如果再经过△t = 2.5s光束又射到小车上,则小车的速度为多少?(结果保留两位数字) [8]
答案
1.7m/s或2.9m/s
在时间△t内,光束转过的角度为:
△φ=360°= 15°,
如图2-7所示,本题有两种可能:
(1)光束照射到小车时,小车正在接近N点,△t内光束与MN的夹角从45°变为30°,小车速度为:
v1=,
由图可知 L1=d(tan45°-tan30°),
所以 v1==
m/s=1.7m/s。
(2)光束照到小车时,小车正在远离N点,△t内光束与MN的夹角从45°变为60°,小车的速度为:
v2==
m/s=2.9m/s,
所以小车的速度可能为1.7m/s或2.9m/s。