题目内容
走时准确的机械手表的时针、分针、秒针都在匀速转动,A、B、C分别是时针、分针、秒针针尖上的点,则以下比例关系正确的是( )
分析:解决本题的关键正确理解周期定义,然后利用周期和角速度的关系ω=
求解角速度.
2π |
T |
解答:解:时针运动的周期为12h,故时针上的A点做圆周运动的周期为T1=12h,
而分针运动一周需要1h,故分针上的B点做圆周运动的周期为T2=1h,
秒针绕圆心运动一周需要60s,故秒针上的C点做圆周运动的周期为T3=60s=
h,
故
=
=
同理
=
=
∴A、B、C三点做圆周运动的周期之比为T1:T2:T3=720:60:1
根据物体做圆周运动的周期和角速度之间的关系式ω=
可得A点做圆周运动的角速度ω1=
B点做圆周运动的角速度ω2=
C点做圆周运动的角速度ω3=
所以ω1:ω2=
=
=
同理ω1:ω3=
=
=
∴ω1:ω2:ω3=1:12:720
故选C.
而分针运动一周需要1h,故分针上的B点做圆周运动的周期为T2=1h,
秒针绕圆心运动一周需要60s,故秒针上的C点做圆周运动的周期为T3=60s=
1 |
60 |
故
T1 |
T3 |
12 | ||
|
720 |
1 |
同理
T2 |
T3 |
1 | ||
|
60 |
1 |
∴A、B、C三点做圆周运动的周期之比为T1:T2:T3=720:60:1
根据物体做圆周运动的周期和角速度之间的关系式ω=
2π |
T |
可得A点做圆周运动的角速度ω1=
2π |
T1 |
B点做圆周运动的角速度ω2=
2π |
T2 |
C点做圆周运动的角速度ω3=
2π |
T3 |
所以ω1:ω2=
| ||
|
T2 |
T1 |
1 |
12 |
同理ω1:ω3=
| ||
|
T3 |
T1 |
1 |
720 |
∴ω1:ω2:ω3=1:12:720
故选C.
点评:解决本题的关键是要正确把握机械表的三个指针转动的周期,并能熟练应用周期和角速度的关系.
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