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2023年山東公務員考試常識積累:石英鐘的秒針為什么會停在“9”上
http://m.wbuztre.cn 2022-05-27 來源:山東公務員考試網(wǎng)
行測常識判斷考點范圍很廣,一般包括政治、法律、經(jīng)濟、人文、地理、科技、生活等方面,需要小伙伴們長時間不間斷的積累。今天山東公務員考試網(wǎng)(m.wbuztre.cn)給大家?guī)淼某WR相關(guān)考點是“石英鐘的秒針為什么會停在‘9’上”。
時鐘是我們生活中常見的物品,它一般用來提醒人們當前的時間。很多市民家里都掛過時鐘,但是不知道細心地你發(fā)現(xiàn)沒有:當石英鐘沒電時,它的秒針很有可能停留在刻度盤上“9”的位置,甚至有些恐怖片也把這種現(xiàn)象用來渲染氣氛,聽起來是不是有一絲絲詭異呢?為什么會有如此的詭異的事件發(fā)生呢,我們一起去看看其中的道理。
我們先來看看石英鐘的工作原理,石英鐘的動力來源一般是電池,也就是說,它是依靠著電力的驅(qū)動。在平日里,因為使用習慣的原因,一般情況下,人們是把石英鐘樹立放置或者樹立的掛起來,而不是平放在某個平面上。因此,石英鐘的指針需要走動的話,它的秒針需要克服指針的重力,對指針做功,秒針轉(zhuǎn)動,時鐘才能跟著運行,秒針從數(shù)字12到數(shù)字6的過程中是向下運動的,重力的作用會使秒針順時針轉(zhuǎn)動。當秒針從數(shù)字6向數(shù)字12運動時,重力會變成阻力。這個過程用物理知識可以解釋為:這其實其實這是一個與地球引力以及時鐘動能有關(guān)的問題,12點到6點時,指針的重力對齒輪系統(tǒng)產(chǎn)生阻力,齒輪系統(tǒng)依靠電池供電而做功,克服重力,帶動指針運轉(zhuǎn),因此消耗能量。在這個過程中,9點的位置,通過指針重心的直線到旋轉(zhuǎn)中心的距離最大,因而重力矩也最大。
在石英鐘運轉(zhuǎn)過程中,其秒針的走行力矩大小的變化規(guī)律為3點至9點逐漸變大、9點至3點逐漸變小,變化量呈正弦曲線態(tài)勢。當石英鐘在電池快沒電的時候,電壓不變電流變小,因而驅(qū)動力變小,當秒針走到重力矩最大的位置,也就是刻度“9”的位置時,這個時候齒輪產(chǎn)生的動力不足以使步進馬達驅(qū)動秒針擺脫地球引力,因此,秒針在8點至9點位置停止的概率最大。實際上,當石英鐘電池沒電的時候,秒針在多數(shù)也停在這個位置。
刷題鞏固
例題:掛在壁墻上的石英鐘,當電池的電能耗盡而停止走動時,其秒針往往停在刻度盤上“9”的位置。這是由于:
A. 秒針在“9”位置處受到重力矩的阻礙作用最小
B. 秒針在“9”位置處受到重力矩的阻礙作用最大
C. 偶然因素造成的
D. 分針在“9”位置處受到重力矩的阻礙作用最大
答案:B
解析:石英鐘的秒針從數(shù)字12到數(shù)字6的過程中是向下運動的,它所受的重力會幫助秒針順時針轉(zhuǎn)動。當秒針從數(shù)字6向數(shù)字12運動時,是上升運動,所受重力會變成阻力阻礙秒針的轉(zhuǎn)動,而秒針轉(zhuǎn)到數(shù)字9時阻力臂最長,使重力的阻力矩最大,故秒針最易停在數(shù)字9處。
故正確答案為B。
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