如圖甲所示為測量電動機轉(zhuǎn)動角速度的實驗裝置,半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉(zhuǎn)軸上,在電動機的帶動下勻速轉(zhuǎn)動.在圓形卡紙的旁邊安裝一個改裝了的電火花計時器。

下面是該實驗的實驗步驟:
①使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸;
②啟動電動機,使圓形卡紙轉(zhuǎn)動起來;
③接通電火花計時器的電源,使它工作起來;
④關(guān)閉電動機,拆除電火花計時器;研究卡紙上留下的一段痕跡(如圖乙所示),寫出角速度ω的表達式,代入數(shù)據(jù),得出ω的測量值。
(1)要得到角速度ω的測量值,還缺少一種必要的測量工具,它是____
A.秒表B.游標卡尺C.圓規(guī)D.量角器
(2)設(shè)電火花計時器打點時間間隔為t,卡紙上有連續(xù)打下的n個點,寫出ω的表達式,并指出表達式中各個物理量的含義                     ;
(3)為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動的過程中出現(xiàn)打點重疊,在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時,可以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。則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓,而是類似一種螺旋線,如圖丙所示。你認為這對測量結(jié)果有無影響,寫出理由                                       。
①D(2分)②(1分),θ是n個點對應(yīng)的圓心角(1分);③沒有影響(1分),電火花計時器向卡紙中心移動時不影響角度的測量(1分)
分析:從題意上可知,打點計時器可以記錄時間,要求角速度,還得知道在一定的時間里轉(zhuǎn)過的角度,這點可用量角器測量
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.則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓,而是類似一種螺旋線,點跟點間的角度沒變,對測量無影響.
解答:解:(1)由角速度的定義式ω=可知:測要測出角速度,需要測量點跟點間的角度,需要的器材是量角器.故選D.
(2)由ω=可知,ω=,θ是n個點對應(yīng)的圓心角,T是電火花計時器的打點時間間隔.
(3)由于點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)D;(2)ω=,θ是n個點對應(yīng)的圓心角,T是電火花計時器的打點時間間隔;(3)沒有影響.
點評:本題要求要有較好的實驗分析能力,要較熟練的掌握實驗的步驟、要點和儀器的熟練應(yīng)用,既考查到了角速度的定義和求解,也考察到了對實驗有無影響的因素分析,是一道較好的題.
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B.兩物體均沿半徑方向滑動,離圓盤圓心越來越遠
C.兩物體仍隨圓盤一起做勻速圓周運動,不會發(fā)生滑動
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P點與R點的角速度相同,所以向心加速度也相同
P點的半徑比R點的半徑大,所以P點的向心加速度較大
P點與Q點的線速度相同,所以向心加速度也相同
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A.B.C.D.

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