Question

14．如圖甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝了一個(gè)改裝過(guò)的電火花計(jì)時(shí)器，它的打點(diǎn)頻率為50Hz．實(shí)驗(yàn)步驟如下：①使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸；②啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)；③接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來(lái)；④關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器；研究圓形卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫(xiě)出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測(cè)量值．
  某次實(shí)驗(yàn)后，測(cè)得圓形卡紙上連續(xù)兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)間對(duì)應(yīng)的圓心角都為0.1rad，每?jī)蓚�(gè)記數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)跡，則電動(dòng)機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω=1rad/s．
  為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計(jì)時(shí)器與盤(pán)面保持良好接觸的同時(shí)，可以緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)．則卡紙上打上的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對(duì)測(cè)量結(jié)果有影響嗎？沒(méi)有．

Answer 1

分析 從題意上可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以記錄時(shí)間，要求角速度，還得知道在一定的時(shí)間里轉(zhuǎn)過(guò)的角度，并確定記數(shù)點(diǎn)間時(shí)間，從而即可求解．

解答 解：由題意可知，每?jī)蓚�(gè)記數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)跡，則兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)有5個(gè)間隔，轉(zhuǎn)過(guò)角度θ=0.1rad
由角速度的定義可得：ω=$\frac{0.1}{5×0.02}$=1rad/s．
卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓，不影響我們對(duì)轉(zhuǎn)過(guò)的角度的測(cè)量，所以對(duì)測(cè)量結(jié)果無(wú)影響．
故答案為：1，沒(méi)有．

點(diǎn)評(píng) 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(duì)實(shí)驗(yàn)有無(wú)影響的因素分析，是一道較好的題．