Question

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．

（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______cm；

（2）由圖丙可知，打下計數(shù)點D時，圓盤轉動的角速度為______rad/s；

（3）紙帶運動的加速度大小為______m/s2，圓盤轉動的角加速度大小為______rad/s2．（計算結果保留3位有效數(shù)字）．

 

Answer 1

（1）3.000cm；（3分）（其他答案均0分）（2）13.0rad/s；（3分）

（3）0.593--0.603范圍內均可（2分）；19.8--20.1rad/s2范圍內均可（2分）

（本題（2），（3）問中沒保留3位有效數(shù)字的均0分）

【解析】

試題分析：（1）整數(shù)部分為60mm，小數(shù)部分為零，由于精確度為0.05mm，故需寫到0.001cm處，故讀數(shù)為6.000cm；故半徑為3.000cm；

（2）計數(shù)點D的速度為，故

（3）紙帶運動的加速度為，由于，，故角加速度為.

考點：本題考查了線速度、角速度和周期、轉速；用打點計時器測速度．