Question

一個(gè)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(dòng)，圓盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，角速度的增加量△ω與對(duì)應(yīng)時(shí)間△t的比值定義為角加速度β．我們用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、米尺、游標(biāo)卡尺、紙帶、復(fù)寫紙來完成下述實(shí)驗(yàn)：（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50Hz，A、B、C、D…為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出）

①如圖甲所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，然后固定在圓盤的側(cè)面，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上；

②接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)，啟動(dòng)控制裝置使圓盤勻加速轉(zhuǎn)動(dòng)；

③經(jīng)過一段時(shí)間，圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測(cè)量．

（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)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(jì)數(shù)點(diǎn)D時(shí)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為______rad/s；

（3）紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為______m/s2，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角加速度大小為______rad/s2．（計(jì)算結(jié)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(nèi)均可（2分）；19.8--20.1rad/s2范圍內(nèi)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(jì)數(shù)點(diǎn)D的速度為，故

（3）紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度為，由于，，故角加速度為.

考點(diǎn)：本題考查了線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度．