Question

11．為了測量小電動機(jī)正常工作（勻速轉(zhuǎn)動）時的角速度，采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形硬紙片固定在電動機(jī)轉(zhuǎn)軸上，可在電動機(jī)的轉(zhuǎn)動下隨電動機(jī)轉(zhuǎn)動，在圓形硬紙片旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器（打點(diǎn)周期為t）
（1）請將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序ACBD
A．使電火花計時器與圓形硬紙片保持良好接觸
B．接通電火花計時器的電源，使它工作起來
C．啟動電動機(jī)，使圓形硬紙片轉(zhuǎn)動起來
D．關(guān)閉電火花計時器和電動機(jī)
（2）研究硬紙片上留下的一段痕跡（如圖乙所示），從圓片上找出清晰的n個間隔，用量角器測出這n個間隔的角度θ，寫出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測量值．寫出角速度ω的表達(dá)式：$\frac{θ}{nt}$
（3）為了避免在硬紙片連續(xù)轉(zhuǎn)動的過程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計時器與盤面保持良好接觸時，可以緩慢地將電火花計時器沿圓形硬紙片半徑方向向硬紙片中心移動．則硬紙片上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．則硬紙片轉(zhuǎn)動方向逆時針（選填“順時針”或“逆時針”）這對測量結(jié)果無（選填“有”或、“無”）影響．

Answer 1

分析 （1）該實(shí)驗(yàn)應(yīng)先安裝器材，再啟動電動機(jī)，然后接通電源打點(diǎn)，最后關(guān)閉電源，取出卡片，測量進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．
（2、3）角速度ω=$\frac{△θ}{△t}$，測出角度，時間可以通過打點(diǎn)的間隔讀出．
緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，點(diǎn)跟點(diǎn)間的角度沒變，對測量無影響．

解答 解：（1）該實(shí)驗(yàn)先將電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉(zhuǎn)動，再打點(diǎn)，最后取出卡片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．故次序?yàn)锳CBD．
（2）根據(jù)角速度ω=$\frac{△θ}{△t}$，
從圓片上找出清晰的n個間隔，用量角器測出這n個間隔的角度θ，
所以ω=$\frac{θ}{nt}$
（3）緩慢地將電火花計時器沿圓形硬紙片半徑方向向硬紙片中心移動，如圖丙所示．則硬紙片轉(zhuǎn)動方向逆時針，
由于點(diǎn)與圓心連線之間的角度沒變化，則對測量角速度沒有影響．
故答案為：（1）ACBD；（2）$\frac{θ}{nt}$；（3）逆時針，無

點(diǎn)評 本題要求要有較好的實(shí)驗(yàn)分析能力，要較熟練的掌握實(shí)驗(yàn)的步驟、要點(diǎn)和儀器的熟練應(yīng)用，既考查到了角速度的定義和求解，也考察到了對實(shí)驗(yàn)有無影響的因素分析，是一道較好的題．