Question

如圖5-5所示為一實驗小車中利用光脈沖測量車速和行程的裝置的示意圖，A為光源，B為光電接收器，A、B均固定在車身上，C為小車的車輪，D為與C同軸相連的齒輪.車輪轉動時，A發出的光束通過旋轉齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號，被B接收并轉換成電信號，由電子電路記錄和顯示.若實驗顯示單位時間內的脈沖數為n，累計脈沖數為N，則要測出小車的速度和行程還必須測量的物理量或數據是_____________；小車速度的表達式為v=_____________；行程的表達式為s=_____________.
     
圖5-5                   圖5-6

Answer 1

車輪半徑R和齒輪的齒數p   

為了表達周期，要查出齒輪的齒數p，為了表達行駛速度，還要測量車輪的半徑R.
車輪的轉動周期為T=，又T=，v=Rω，整理得：v=.總脈沖數為N，則運動時間為t=N/n，所以有s=vt，代入可得結果.