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(zhuǎn)動．在圓盤靜止不動時，用游標(biāo)卡尺測得圓盤的直徑（如圖甲所示）；在圓盤加速轉(zhuǎn)動時，用電磁打點計時器、米尺、紙帶、復(fù)寫紙進(jìn)行了如下操作：①如下圖乙所示，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(cè)面，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動時，紙帶可以卷在圓盤側(cè)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(zhuǎn)動．③經(jīng)過一段時間，停止轉(zhuǎn)動和打點，取下紙帶，進(jìn)行測量（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，圓盤的直徑d為
 
cm；
（2）由圖丙可知，打下計數(shù)點D時，紙帶運動的速度大小為
 
m/s，此時圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為
 
rad/s．
（3）紙帶運動的加速度大小為
 
m/s2．
精英家教網(wǎng)
分析：（1）20分度的游標(biāo)卡尺精確度為0.05mm，讀數(shù)時先讀大于1mm的整數(shù)部分，再讀不足1m的小數(shù)部分；
（2）根據(jù)平均速度等于中間時刻瞬時速度求出D點的瞬時速度，然后根據(jù)v=ωr求解角速度；
（3）用逐差法求解出加速度，再根據(jù)加速度等于角加速度與半徑的乘積來計算角加速度．
解答：解：（1）整數(shù)部分為118mm，小數(shù)部分為0.05×10=0.50mm，故讀數(shù)為11.850cm，即直徑為11.850cm；
（2）打下計數(shù)點D時，速度為vD=
xCE
2T
=
0.1319-0.0541
0.2
=0.39m/s
轉(zhuǎn)盤的半徑為r=
d
2
=0.05925m
所以圓盤轉(zhuǎn)動的加速度ω=
v
r
=6.6rad/s
（3）紙帶運動的加速度大小a=
△x
T2
=
(xEF+xDE)-(xAB-xBC)
2×3T2
=0.60m/s2
故答案為為：（1）11.850；（2）0.39m；6.6；（3）0.60
點評：本題根據(jù)根據(jù)題意中角加速度的定義，同時結(jié)合紙帶處理中加速度和速度的求法進(jìn)行分析處理．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)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(zhuǎn)動，圓盤加速轉(zhuǎn)動時，角速度的增加量△ω與對應(yīng)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(biāo)卡尺、紙帶、復(fù)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(cè)面，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動時，紙帶可以卷在圓盤側(cè)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(zhuǎn)動；
③經(jīng)過一段時間，圓盤停止轉(zhuǎn)動和打點，取下紙帶，進(jìn)行測量．（計算結(jié)果 保留3位有效數(shù)字）．
（1）用20分度的游標(biāo)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(zhuǎn)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(zhuǎn)動的角加速度大小為
19.8
19.8
．rad/s2．

查看答案和解析>>

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(zhuǎn)動．用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動時的角速度．
實驗器材：電磁打點計時器、米尺、紙帶、復(fù)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(cè)面上，使得圓盤轉(zhuǎn)動時，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上．?
（2）啟動控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)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(zhuǎn)動和打點，取下紙帶，進(jìn)行測量．?
①由已知量和測得量表示的角速度的表達(dá)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
．

查看答案和解析>>

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(zhuǎn)動，某同學(xué)用打點計時器來研究它由靜止開始轉(zhuǎn)動的情況．如圖甲所示，紙帶固定在待測圓盤的側(cè)面上，使得圓盤轉(zhuǎn)動時，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上．先讓打點計時器開始打點，然后使圓盤由靜止開始轉(zhuǎn)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(biāo)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(yīng)關(guān)系，則研究這段紙帶會發(fā)現(xiàn)，在0-0.4秒這段時間內(nèi)，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(nèi)的轉(zhuǎn)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)

查看答案和解析>>

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(zhuǎn)動．用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動的角速度．
實驗器材：電磁打點計時器，米尺，紙帶，復(fù)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(cè)面上，使得圓盤轉(zhuǎn)動時，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上．
（2）啟動控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)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(zhuǎn)動和打點，取下紙帶，進(jìn)行測量．如圖2所示，該同學(xué)在紙帶上打的點上方標(biāo)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(dá)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）

查看答案和解析>>

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(zhuǎn)動．用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動的角速度．
實驗器材：電磁打點計時器，米尺，紙帶，復(fù)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(cè)面上，使得圓盤轉(zhuǎn)動時，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上．
（2）啟動控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)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(zhuǎn)動和打點，取下紙帶，進(jìn)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(dá)式為ω=
 
（用相應(yīng)的字母表示）．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案