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    角速度计可测得航天器自转的角速度ω，其结构如图5-17所示，当系统绕OO′转动时，元件A在光滑杆上发生滑动，并输出电信号成为航天器的制导信号源.已知A质量为m，弹簧的劲度系数为k，原长为Ｌ0，电源电动势为Ｅ，内阻不计.滑动变阻器总长为Ｌ，电阻分布均匀，系统静止时滑动变阻器滑动触头Ｐ在中点，与固定接头Ｑ正对，当系统以角速度ω转动时，求：

    (1)弹簧形变量ｘ与ω的关系式；

    (2)电压表的示数Ｕ与角速度ω的函数关系.

    图5-17

    解：当系统绕OO′转动时，A在光滑杆上发生滑动，使弹簧伸长，触头P向b端移动.

    (1)元件A圆周运动的半径r＝L0＋ｘ，弹簧的弹力提供元件A做圆周运动的向心力，

    由牛顿第二定律有Ｆ＝kx＝ｍω2(L0＋ｘ)

    可得：ｘ＝

    (２)电压表的示数Ｕ＝E＝

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    (1)弹簧形变量x与Ω的关系式；

    (2)电压表的示数U与角速度Ω的函数关系．

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    图5-18

    （1）弹簧形变量ｘ与ω的关系式；

    （2）电压表的示数Ｕ与角速度ω的函数关系.

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    （1）弹簧形变量x与ω的关系式；

    （2）电压表的示数U与角速度ω的关系式

     

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       （1）弹簧形变量x与的关系式；

       （2）电压表的示数U与角速度的关系式

     

     

     

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