Question

一個(gè)有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)．圓盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使紙帶做勻加速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)在用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、米尺、紙帶、復(fù)寫紙來完成下述實(shí)驗(yàn)：（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50Hz，A、B、C、D…為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出）
①如圖1所示，將打點(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，然后固定在圓盤的側(cè)面，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上；
②接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)，啟動(dòng)控制裝置使圓盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)；
③一段時(shí)間后，停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測(cè)量．（已知圓盤半徑r=6.00×10^-2m）
（1）由圖2可知，打下計(jì)數(shù)點(diǎn)D時(shí)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大小為    m/s，
角速度為    rad/s；
（2）紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為    m/s²． （所有計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】分析：了解實(shí)驗(yàn)的裝置和工作原理．根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)量出線速度，再根據(jù)公式求出角速度和加速度．
解答：解：（1）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，
所以==0.39m/s
角速度ω===6.5rad/s
（2）由△X=aT²知，a===0.59m/s²
答案為（1）0.39       6.5       （2）0.59
點(diǎn)評(píng)：能夠清楚實(shí)驗(yàn)的原理．紙帶上選取兩點(diǎn)間隔盡可能大些．知道圓周運(yùn)動(dòng)中線速度和角速度間的關(guān)系．