（2012年2月洛阳五校联考）如图所示，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

Question

（2012年2月洛阳五校联考）如图所示， 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 ω 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）连续向外射出速率分别为 v ₁ 和 v ₂ 的粒子，粒子运动方向都沿筒的半径方向，粒子到达 N 筒后就附着在 N 筒上。如果 R 、 v ₁ 和 v ₂ 都不变，而 ω 取某一合适的值，则（   ）

A．粒子落在 N 筒上的位置可能都在 a 处一条与 s 缝平行的窄条上

B．粒子落在 N 筒上的位置可能都在某一处如 b 处一条与 s 缝平行的窄条上

C．粒子落在 N 筒上的位置可能分别在某两处如 b 处和 c 处与 s 缝平行的窄条上

D．只要时间足够长， N 筒上将到处都落有粒子

Answer 1

ABC

解析两种粒子从窄缝 s 射出后，沿半径方向匀速直线运动，到达 N 筒的时间分别为 和 ，两种粒子到达 N 筒的时间差为 ， N 筒匀速转动，若在 和 时间内转过的弧长均为周长的整数倍，则所有粒子均落在 a 处一条与 s 缝平行的窄条上，A正确；若 N 筒在 和 时间内转过的弧长不是周长的整数倍，但在 内转过的弧长恰为周长的整数倍，则所有粒子均落在如 b 处一条与 s 缝平行的窄条上，B正确；若在 和 及 内转过的弧长均不是周长的整数倍，则可能落在 N 筒上某两处如 b 处和 c 处与 s 缝平行的窄条上，C正确；对应某一确定的 ω 值， N 筒转过的弧长是一定的，故 N 筒上粒子到达的位置是一定的，D错误。