直径d为的纸制圆筒,以角速度ω绕中心轴匀速转动,把枪口垂直圆筒轴线,使子弹沿圆筒直径穿过圆筒,结果发现圆筒上只有一个弹孔,则子弹的速度可能是( )A. dωπB. dω2πC. dω3πD. dω4π
问题描述:
直径d为的纸制圆筒,以角速度ω绕中心轴匀速转动,把枪口垂直圆筒轴线,使子弹沿圆筒直径穿过圆筒,结果发现圆筒上只有一个弹孔,则子弹的速度可能是( )
A.
dω π
B.
dω 2π
C.
dω 3π
D.
dω 4π
答
在子弹飞行的时间内,圆筒转动的角度为(2n-1)π,n=1、2、3…,
则时间t=
,(2n−1)π ω
所以子弹的速度v=
=d t
,n=1、2、3…,dω (2n−1)π
当n=1时,v=
,dω π
当n=2时,v=
.故A、C正确,B、D错误.dω 3π
故选:AC.
答案解析:子弹沿圆筒直径穿过圆筒,结果发现圆筒上只有一个弹孔,在子弹飞行的时间内,圆筒转动的角度为(2n-1)π,n=1、2、3…,结合角速度求出时间,从而得出子弹的速度.
考试点:向心力;线速度、角速度和周期、转速.
知识点:解决本题的关键知道圆筒转动的周期性,结合转过角度的通项式得出运动的时间,抓住子弹飞行的时间和圆筒转动时间相等进行求解.