物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關。為了研究某一砂輪的轉動的動能EK與角速度的關系。某同學采用了下述實驗方法進行探索：先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉測得其角速度，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪從脫離動力到停止轉動的過程中轉動的圈數(shù)為，通過分析實驗數(shù)據(jù)，得出結論。經(jīng)實驗測得的幾組和如下表所示：

0.5

1

2

3

4

n

5.0

20

80

180

320

 

 

 

 

另外已測得砂輪轉軸的直徑為1cm，轉軸間的摩擦力為10/πN

（1）計算出砂輪每次脫離動力時的轉動動能，并填入上表中（只需填前三個）；

（2）由上述數(shù)據(jù)寫出該砂輪的轉動動能Ek與角速度的關系式.

 

【答案】

（1）對砂輪有動能定理：.

故填好上表：

0.5

1

2

3

4

n

5.0

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0.5

2.0

8.0

 

 

（2）由表和的相應數(shù)據(jù)得：       

【解析】（1）對砂輪有動能定理：.…………7分

故填好上表：

0.5

1

2

3

4

n

5.0

20

80

180

320

0.5

2.0

8.0

 

 

………1分

（2）由表和的相應數(shù)據(jù)得：        …………7分

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關．為了研究某一砂輪的轉動的動能EK與角速度ω的關系．某同學采用了下述實驗方法進行探索：先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪從脫離動力到停止轉動的過程中轉動的圈數(shù)為n，通過分析實驗數(shù)據(jù)，得出結論．經(jīng)實驗測得的幾組ω和n如下表所示：另外已測得砂輪轉軸的直徑為1cm，轉軸間的摩擦力為10/π（N）

ω/rad-s-1 0.5 1 2 3 4
n 5.0 20 80 180 320
EK/J
（1）計算出砂輪每次脫離動力時的轉動動能，并填入上表中（只需填前三個）；
（2）由上述數(shù)據(jù)寫出該砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系式
EK=2ω2
EK=2ω2
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?上海二模）某同學通過設計實驗來探究物體因繞軸轉動而具有的轉動動能與哪些因素有關，他以圓型砂輪為研究對象，研究其轉動動能與其質量、半徑、角速度等的具體關系．如圖所示，砂輪由動力帶動勻速旋轉，測得其角速度為ω，然后讓砂輪脫離動力，用一把彈性尺子與砂輪接觸使砂輪慢慢停下，設尺和砂輪間的摩擦力恒為
10
π
N，不計轉軸的質量及其與支架間的摩擦．分別取不同質量、不同半徑的砂輪，使其以不同的角速度旋轉進行實驗，最后得到的數(shù)據(jù)如表所示：
半徑/cm 質量/m0 角速度/rad?s-1 圈數(shù) 轉動動能/J
4 1 2 8 6.4
4 1 3 18 14.4
4 1 4 32 25.6
4 2 2 16 12.8
4 3 2 24
4 4 2 32 25.6
8 1 2 16 25.6
12 1 2 24
16 1 2 32 102.4
（1）該同學計算了其中五次砂輪的轉動動能，請你計算其他兩次次砂輪的轉動動能并填在上面表格的空白處．
（2）由上述數(shù)據(jù)推導出該砂輪的轉動動能Ek與質量m、角速度ω、半徑r的關系式
EK=kmω2r2（k為比例系數(shù)）
EK=kmω2r2（k為比例系數(shù)）
．
（3）以上實驗運用了物理學中的一個重要的思維方法是：
控制變量法
控制變量法
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）探究能力是物理學研究的重要能力之一，物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關，為了研究砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系，某同學采用了下述實驗方法進行探究：先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪脫離動力到停止轉動的圈數(shù)n，通過分析實驗數(shù)據(jù)，得出結論．經(jīng)實驗測得的幾組ω和n如下表所示：
ω/rad?s-1 0.5 1 2 3 4
n 5.0 20 80 180 320
Ek/J
另外已測得砂輪轉軸的直徑為1cm，轉軸間的摩擦力為
10
π
N
①計算出砂輪每資助脫離動力的轉動動能，并填入上表中精英家教網(wǎng)
②由上述數(shù)據(jù)推導出砂輪轉動動能與角速度的關系式為
 

（2）應用《伏安法測電阻》時，由于電壓表、電流表內阻的影響，使得測量結果存在著誤差，而按圖中所示的電路進行測量，則可以避免由電壓表和電流表內阻所帶來的誤差．電流表和電壓表的量程分別用0～0.6A和0～3V檔．
①請在下列橫線上簡要寫出還未完成的主要操作步驟，并用字母表達相應測量值
a．閉合開關S1、S2接2，調節(jié)Rp和R?p，使電壓表和電流表的讀數(shù)盡可能大，讀出電流表和電壓表讀數(shù)I2、U2
b．保持Rp不變
 

②請推導出待測電阻Rx的表達式．
③用線把實物圖按電路圖連成測量電路，請將圖中未連的線完成．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）用游標為20分度的卡尺，測某圓筒的內徑時，卡尺上的示數(shù)如圖，可讀出圓筒的內徑是
 
mm．
精英家教網(wǎng)
（2）探究能力是物理學研究的重要能力之一．
物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關．為了研究某一砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系，某同學采用了下述實驗方法進行探索：先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪脫離動力到停止轉動的圈數(shù)n，通過分析實驗數(shù)據(jù)，得出結論．經(jīng)實驗測得的幾組ω和n如下表所示：另外已測得砂輪轉軸的直徑為1cm，轉軸間的摩擦力為10/π N．
ω/rad?s-1 0.5 1 2 3 4
n 5.0 20 80 180 320
Ek/J
 
 
 
 
 
①計算出砂輪每次脫離動力的轉動動能，并填入上表中．
②由上述數(shù)據(jù)推導出該砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系式為
 
．
③若測得脫離動力后砂輪的角速度為2.5rad/s，則它轉過45圈時的角速度為
 
rad/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)探究能力是進行物理學研究的重要能力之一．物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關．為了研究某一砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系，某同學采用了下述實驗方法進行探索．如圖所示，先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉，測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪脫離動力到停止轉動的圈數(shù)n，通過分析實驗數(shù)據(jù)得出結論．另外已測試砂輪轉軸的直徑為2cm，轉軸間的摩擦力為10N/π．經(jīng)實驗測得的幾組ω和n如下表所示：
ω/rad?s-1 0.5 1 2 3 4
n 5.0 20 80 180 320
Ek
（1）計算出砂輪每次脫離動力的轉動動能，并填入上表中．?
（2）由上述數(shù)據(jù)推導出該砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系式為
 
．?
（3）若測得脫離動力后砂輪的角速度為2.5rad/s，則它轉過45圈時的角速度為
 
 rad/s．

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