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(zhuǎn)動.用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動時的角速度.實(shí)驗(yàn)器材:電磁打點(diǎn)計時器、米尺、紙帶、復(fù)寫紙片.
實(shí)驗(yàn)步驟:

①如圖所示，將電磁打點(diǎn)計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)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(diǎn)計時器開始打點(diǎn).
③經(jīng)過一段時間，停止轉(zhuǎn)動和打點(diǎn)，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=_________，式中各量的意義是：___________________________________________________________________________.
（2）某次實(shí)驗(yàn)測得圓盤半徑r=5.50×10^-2 m，得到的紙帶的一段如圖所示，求得角速度為__________.（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

(1)， 
T為打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的時間間隔，r為圓盤半徑，x₁、x₂是紙帶上選定的兩點(diǎn)分別對應(yīng)的米尺上的刻度值，n為選定的兩點(diǎn)間的打點(diǎn)數(shù)（含兩點(diǎn)）
（2）6.8 rad/s

試題分析：（1）根據(jù)圓盤的線速度與紙帶運(yùn)動的速度相同，以及公式v=wr可知，T為電磁打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的時間間隔，r為圓盤的半徑，x₂、x₁是紙帶上選定的兩點(diǎn)分別對應(yīng)的米尺的刻度值，n為選定的兩點(diǎn)間的打點(diǎn)數(shù)（含兩點(diǎn)）。
（2）如取n=9，則有
點(diǎn)評：本題難度較小，從實(shí)驗(yàn)原理分析出圓盤的線速度與紙帶勻速運(yùn)動的速度相等是關(guān)鍵