作业帮如图是测定气体分子速率的装置图,全部放在高真空容器中,A,B是两圆盘,绕一共同轴以相同的角速度转动,两盘相距20cm,盘上各开一很窄细缝,两盘细缝间成6°夹角,要使速度300m/s的分子能垂直通
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/12/01 07:03:42
如图是测定气体分子速率的装置图,全部放在高真空容器中,A,B是两圆盘,绕一共同轴以相同的角速度转动,两盘相距20cm,盘上各开一很窄细缝,两盘细缝间成6°夹角,要使速度300m/s的分子能垂直通
如图是测定气体分子速率的装置图,全部放在高真空容器中,A,B是两圆盘,绕一共同轴以相同的角速度转动,两盘相距20cm,盘上各开一很窄细缝,两盘细缝间成6°夹角,要使速度300m/s的分子能垂直通过两盘的细缝,求圆盘转速.
如图是测定气体分子速率的装置图,全部放在高真空容器中,A,B是两圆盘,绕一共同轴以相同的角速度转动,两盘相距20cm,盘上各开一很窄细缝,两盘细缝间成6°夹角,要使速度300m/s的分子能垂直通
分子从A盘到达B盘的时间：t=L/v=0.2/300=1/1500 s
在这个时间里,圆盘狭缝转过的角度为6°、366°、726°……,即转过2kπ+π/30弧度
因此圆盘的角速度为w=(2k+1/30)π/(1/1500)=1500(2k+1/30)π
转速n=w/2π=750(2k+1/30)=1500k+25（k=0、1、2……）
即每秒转1500k+25转
分子从而A到B所用的时间为
t=s/v
=20cm/(300m/s)
=1/1500 s
在时间t内，B圆盘要转过6度或366度或 726度...360n+6度，n=0,1,2,3...
360n+6转为弧度为2nπ + π/30
所以角速度为
(2nπ + π/30) / t=
=3000nπ + 50π rad/s n=0,1,2,3...
分子通过A后，在走过20cm的同时，B缝转到与A相同的位置，即转过（6+360k）度（k属于Z）
所以0.2/300=（6+360k）/角速度
所以角速度=9000+570000k 度/s
即每秒转角速度/360=25+1500k圈，最小为每秒25圈
25转每秒
粒子速度300m/s，通过20cm需要1/1500 s
在这期间，圆盘转动6°
所以转速为6*1500=9000°每秒=25转每秒
其实个人认为这个是最小转速
这个速度的任何整数倍粒子都能通过(就是圆盘多转几圈)，所以你得自己判断一下了