【題目】某同學設計了一個可以測量圓盤轉動角速度的實驗,裝置如圖甲所示,鐵架臺上安裝一個有一定厚度的圓盤,圓盤可以繞通過中心且垂直于盤面的水平軸轉動,圓盤上纏繞著紙帶。把打點計時器固定在鐵架臺上靠近圓盤下方的位置,使其兩限位孔位于同一豎直線上,將圓盤上紙帶的自由端穿過打點計時器的限位孔,通過鐵夾把一重物懸掛在紙帶的自由端,重物靠近打點計時器,當釋放重物使其向下加速運動時,可以帶動紙帶使圓盤繞軸轉動。實驗前先用游標卡尺測得圓盤的直徑如圖乙所示,實驗時,將打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上,接通電源,打點計時器開始打點,由靜止釋放重物使其拖著紙帶向下運動,并且?guī)訄A盤加速轉動,得到一條紙帶,取A、B、CD、E、F六個計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出,用米尺測量各計數(shù)點之間的距離如圖丙所示。已知圓盤與紙帶間沒有相對滑動,紙帶厚度不計。

1)圓盤的直徑為_____cm。

2)重物運動的加速度大小為_____m/s2;打下計數(shù)點D時,圓盤轉動的角速_____rad/s(結果均保留兩位有效數(shù)字)

【答案】6.000 0.80 18

【解析】

1[1]游標卡尺主尺部分讀數(shù)為60mm,小數(shù)部分為零,由于精確度為0.05mm,故需讀到0.001cm處,故讀數(shù)為6.000 cm;

2[2]由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出,所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔

T0.1s

根據(jù)勻變速直線運動的推論公式xaT2可以求出加速度的大小,得:

a≈0.80m/s2

[3]根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上D點時小車的瞬時速度大小。得:

vD0.539m/s

圓盤的直徑是6.000cm,故半徑為3.000cm。

ω≈18rad/s

練習冊系列答案
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A. 帶電粒子與場源電荷帶異種電荷

B. a點電勢比b點電勢高

C. a點場強比b點場強大

D. 帶電粒子在a點的電勢能比在b點電勢能大

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A.v的值為時,桿對小球的彈力等于重力

B.v逐漸增大時,桿對小球的拉力逐漸增大

C.v逐漸減小時,桿對小球的支持力逐漸減小

D.v由零逐漸增大時,向心力也逐漸增大

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A. W1>W2P1>P2B. W1<W2,P1<P2

C. W1W2P1>P2D. W1W2,P1P2

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(1)重物在2點時的速度v2________,在5點時的速度v5________,此過程中動能增加量ΔEk________,重力勢能減少量ΔEp________.由以上可得出實驗結論:________________________________________________________________________.

(2)根據(jù)實驗判斷下列圖象正確的是(其中ΔEk表示重物動能的變化量,Δh表示重物下落的高度)____

A.B.C.D.

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1)求小滑塊從O點彈出時的速度大;

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i)光線在直角三棱鏡中的傳播時間;

ii)若要讓所有光線都不能從玻璃磚的CD邊射出,要用不透明吸光材料擋住CD弧部分長度,求吸光材料所擋住的那部分長度l。

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A.亞太6C”衛(wèi)星可能在北京正上空

B.月球離地面的高度一定大于72000km

C.靜止在地面上隨地球自轉的汽車繞地心運行的速度大小可能為1km/s

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