Question

【題目】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)，把角速度的增加量△ω與對(duì)應(yīng)時(shí)間△t的比值定義為角加速度β（即）我們用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（所接交流電的頻率為50Hz）、復(fù)寫紙、米尺、游標(biāo)卡尺、紙帶來完成下述實(shí)驗(yàn)：

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，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，圓盤的直徑d為______cm；

（2）如圖丙所示，紙帶上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，則打下計(jì)數(shù)點(diǎn)D時(shí)，圓盤邊緣的線速度為______m/s，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（本小題計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】（1）6．000 （2）0．389，0．593，19．8

【解析】試題分析:（1）游標(biāo)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6．000cm；

（2）①由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0．1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�．

②根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2,可以求出加速度的大小，得：．

③由于，，故角加速度為