Question

7．如图所示为蔡特曼和柯氏改进后测定分子速度大小的装置简图．银蒸汽分子从小炉O的细缝中逸出沿虚线通过圆筒上的细缝S₃进入圆筒C并落在玻璃板G上．已知圆筒C的直径为d，转速为n，银分子在玻璃板G上的落点与b之间的弧长为s．则银分子的最大速率为（　　）

• A． $v=\frac{dn}{s}$
• B． v=$\frac{{d}^{2}n}{s}$
• C． v=$\frac{π{d}^{2}n}{s}$
• D． v=$\frac{π{d}^{2}n}{2s}$

Answer 1

分析 银分子从S₃进入圆筒后，借助于发生的位移为直径d，所需要的时间与圆筒从B转动到P时间相等，从而列式，即可求解．

解答 解：设银分子的速度为v，银分子从S₃进入圆筒后打到B处，所需要的时间为：t=$\frac{d}{v}$，
而圆筒从B转动到P时间为：$t=\frac{θ}{ω}$=$\frac{s}{\frac{d}{2}•2πn}$，
因此则有：v=$\frac{π{d}^{2}n}{s}$，选项C正确，ABD错误．
故选：C

点评 考查物体转动的角速度与转动角度的关系，紧扣沿着直径方向运动的时间与沿着圆弧运动的时间相等，从而求解．