Question

图中M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒半径为R．内筒半径比R小很多，可以忽略不计，筒的两端是封闭的．两筒之间抽成真空．两筒以相同的角速度绕其中心轴线(图中垂直于纸面)做匀速转动．设从M筒内部可以通过窄缝S(与M筒的轴线平行)不断地向外射出两种不同速率和的微粒，从S处射出时的初速度方向都是沿筒的半径方向，微粒到达N筒后就附着在N筒上．如果R、和都不变，而ω取一合适的则

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A．有可能使微粒落在N筒上的位置都在a处一条与S缝平行的窄条上

B．有可能使微粒落在N筒上的位置都在某一处如b处一条与S缝平行的窄条上

C有可能使微粒落在N筒上的位置分别在两处如b处和c处与S缝平行的窄条上

D．只要时间足够长，N筒上将到处都落有微粒

Answer 1

答案：ABC
解析：

微粒以速度v射出，经过时间落到N筒上．在这段时间内，圆筒 以角速度ω转过一定角度．选择合适的ω值可使转过的角度θ为2π整数倍，则微粒落在N筒上a处一条与S缝平行的窄条上，A正确．也可选择合适的ω值使θ角对应于b处或c处，B、C正确． 说明：本题不能死套公式得到结论，不能靠猜想得出答案．应该理解本题的物理情景，关键是微粒从M射向N筒需要一定时间，这段时间内N筒转过一定角度，研究转过的角度可知D不可能出现，A、B、C都可能出现．