一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動．圓盤加速轉動時，使紙帶做勻加速運動．現(xiàn)在用電磁打點計時器、米尺、紙帶、復寫紙來完成下述實驗：（打點計時器所接交流電的頻率為50Hz，A、B、C、D…為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出）
①如圖1所示，將打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔，然后固定在圓盤的側面，當圓盤轉動時，紙帶可以卷在圓盤側面上；
②接通電源，打點計時器開始打點，啟動控制裝置使圓盤加速轉動；
③一段時間后，停止轉動和打點，取下紙帶，進行測量．（已知圓盤半徑r=6.00×10-2m）
（1）由圖2可知，打下計數(shù)點D時，圓盤轉動的線速度大小為
0.39
0.39
m/s，
角速度為
6.5
6.5
rad/s；
（2）紙帶運動的加速度大小為
0.59
0.59
m/s2． （所有計算結果保留兩位有效數(shù)字）
分析：了解實驗的裝置和工作原理．根據(jù)圓周運動的知識，利用實驗數(shù)據(jù)測量出線速度，再根據(jù)公式求出角速度和加速度．
解答：解：（1）勻變速直線運動中，某點的瞬時速度等于該段時間內中點時刻的瞬時速度，
所以VD=
CE
2T
=
13.19-5.41
2×0.1
×10-2=0.39m/s
角速度ω=
VD
r
=
0.39
0.06
=6.5rad/s
（2）由△X=aT2知，a=
DE-AB
3T2
=
13.19-9.00-2.40
3×0．12
=0.59m/s2
答案為（1）0.39       6.5       （2）0.59
點評：能夠清楚實驗的原理．紙帶上選取兩點間隔盡可能大些．知道圓周運動中線速度和角速度間的關系．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動，圓盤加速轉動時，角速度的增加量△ω與對應時間△t的比值定義為角加速度β．我們用電磁打點計時器、米尺、游標卡尺、紙帶、復寫紙來完成下述實驗：（打點計時器所接交流電的頻率為50Hz，A、B、C、D…為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出）
①如圖甲所示，將打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔，然后固定在圓盤的側面，當圓盤轉動時，紙帶可以卷在圓盤側面上；
②接通電源，打點計時器開始打點，啟動控制裝置使圓盤勻加速轉動；
③經(jīng)過一段時間，圓盤停止轉動和打點，取下紙帶，進行測量．（計算結果 保留3位有效數(shù)字）．
（1）用20分度的游標卡尺測得圓盤的直徑如圖乙所示，圓盤的半徑r為
3.000cm
3.000cm
．cm；
（2）由圖丙可知，打下計數(shù)點D時，圓盤轉動的角速度為
13.0
13.0
rad/s；
（3）紙帶運動的加速度大小為
0.593
0.593
m/s2，圓盤轉動的角加速度大小為
19.8
19.8
．rad/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：

一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動．用下面的方法測量它勻速轉動時的角速度．
實驗器材：電磁打點計時器、米尺、紙帶、復寫紙片．
實驗步驟：
（1）如圖1所示，將電磁打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后，固定在待測圓盤的側面上，使得圓盤轉動時，紙帶可以卷在圓盤側面上．?
（2）啟動控制裝置使圓盤轉動，同時接通電源，打點計時器開始打點．
（3）經(jīng)過一段時間，停止轉動和打點，取下紙帶，進行測量．?
①由已知量和測得量表示的角速度的表達式為ω=
L
nTr
L
nTr
，式中各量的意義是：
式中T為電磁打點計時器打點的周期，r為圓盤的半徑，L是用米尺測量的紙帶上選定的兩點間的長度，n為選定的兩點間的打點周期數(shù)
式中T為電磁打點計時器打點的周期，r為圓盤的半徑，L是用米尺測量的紙帶上選定的兩點間的長度，n為選定的兩點間的打點周期數(shù)
．
②某次實驗測得圓盤半徑r=5.50×10-2 m，得到的紙帶的一段如圖2所示，求得角速度為
6.97rad/s
6.97rad/s
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

A．一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動，某同學用打點計時器來研究它由靜止開始轉動的情況．如圖甲所示，紙帶固定在待測圓盤的側面上，使得圓盤轉動時，紙帶可以卷在圓盤側面上．先讓打點計時器開始打點，然后使圓盤由靜止開始轉動，得到如圖乙的一段紙帶，紙帶上每兩個相鄰計數(shù)點間均有四個點未標出．已知圓盤半徑r=5.50×10-2m，交流電頻率是50Hz，公式v=ω-r表示線速度和角速度的瞬時對應關系，則研究這段紙帶會發(fā)現(xiàn)，在0-0.4秒這段時間內，圓盤的角速度變化特點是
 
；如果用類似于研究勻加速度運動的方法研究圓盤這段時間內的轉動，那么描述圓盤角速度變化快慢的角加速度為
 
．
精英家教網(wǎng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動．用下面的方法測量它勻速轉動的角速度．
實驗器材：電磁打點計時器，米尺，紙帶，復寫紙片．
實驗步驟：
（1）如圖1所示，將電磁打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后，固定在待測圓盤的側面上，使得圓盤轉動時，紙帶可以卷在圓盤側面上．
（2）啟動控制裝置使圓盤轉動，同時接通電源，打點計時器開始打點．
（3）經(jīng)過一段時間，停止轉動和打點，取下紙帶，進行測量．如圖2所示，該同學在紙帶上打的點上方標上了字母a、b、c、d…．
①由已知量和測得量表示的角速度的表達式為ω=
 
．式中各量的意義是：
 
．
②某次實驗測得圓盤半徑r=5.50×10-2m，得到的紙帶的一段如圖2所示．求得角速度為
 
．（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)一個有一定厚度的圓盤A，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動．用下面的方法測量它勻速轉動的角速度．
實驗器材：電磁打點計時器，米尺，紙帶，復寫紙片．
實驗步驟：
（1）如圖所示，將電磁打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后，固定在待測圓盤的側面上，使得圓盤轉動時，紙帶可以卷在圓盤側面上．
（2）啟動控制裝置使圓盤轉動，同時接通電源，打點計時器開始打點．
（3）經(jīng)過一段時間，停止轉動和打點，取下紙帶，進行測量（已知電磁打點計時器打點周期為T）．需要測量的物理量有
 
；由已知量和測得量表示的角速度的表達式為ω=
 
（用相應的字母表示）．

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