Question

一個(gè)有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心且垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)．用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度．

實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，米尺，紙帶，復(fù)寫紙．

實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)如圖所示，將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，固定在待測圓盤的側(cè)面上，使圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上．

(2)啟動(dòng)控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)．

(3)經(jīng)過一段時(shí)間，停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測量．

①由已知量和測得量表示角速度的表達(dá)式為ω＝________，式中各量的意義是________．

②某次實(shí)驗(yàn)測得圓盤半徑r＝5.50×10^－2 m，得到的紙帶的一段如圖所示，求得角速度為________．

Answer 1

答案：
解析：

解析：①本實(shí)驗(yàn)測量角速度的原理是：圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其線速度，又角速度，所以，其原理式為． 　　在紙帶上選定兩點(diǎn)，設(shè)它們?cè)诿壮呱蠈?duì)應(yīng)的刻度值分別為x1、x2，數(shù)出這兩點(diǎn)間(含這兩點(diǎn))的打點(diǎn)數(shù)n，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T，則打這兩點(diǎn)的時(shí)間間隔t＝(n－1)T，這段時(shí)間內(nèi)圓盤轉(zhuǎn)過的弧長S＝x2－x1，若測得圓盤的半徑為r，由已知量和測得量表示的角速度的表達(dá)式為． 　�、谌羧�cm，則n＝9，又cm． 　　代入可得 　　點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)原理是完成實(shí)驗(yàn)的依據(jù)和關(guān)鍵．雖然該實(shí)驗(yàn)沒有做過，但所用到的實(shí)驗(yàn)方法并不陌生，要結(jié)合題給實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)步驟通過聯(lián)想和遷移，弄清實(shí)驗(yàn)原理和所需測量的物理量，進(jìn)而得出待測量的表達(dá)式．