[题目]一个有一定厚度的圆盘.可以绕通过中心且垂直于盘面的水平轴转动.圆盘加速转动时.角速度的增加量△ω与对应时间△t的比值定义为角加速度β(即β=).我们用电磁打点计时器.刻度尺.游标卡尺纸带(厚度不计).复写纸来完成下述实验:(打点计时器所接交流电的频率为50Hz.A.B.C.D--为计数点.相邻两计数点间有四个点未画出)实验步骤如下①� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心且垂直于盘面的水平轴转动，圆盘加速转动时，角速度的增加量△ω与对应时间△t的比值定义为角加速度β(即β=)。我们用电磁打点计时器、刻度尺、游标卡尺纸带(厚度不计)、复写纸来完成下述实验：(打点计时器所接交流电的频率为50Hz，A、B、C、D……为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出)

实验步骤如下

①如图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上；

②接通电源打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动(即角加速度恒定)；

③经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量。

请回答下列问题：

(1)由图乙可知，圆盘的直径为___________cm，

(2)由图内可知，打下计数点D时，圆盘转动的角速度大小为___________rad/s；(结果保留三位有效数字)

(3)圆盘转动的角加速度大小为___________rad/s2。(结果保留三位有效数字)

【答案】 6.000 15.0 28.0

【解析】(1) 根据游标卡尺的读数原理，可得读数应为主尺上的和游标尺上的刻度相加由图乙可知游标尺的分度为0.05 mm，主尺上为6 0 cm，游标尺上的第0个刻度线和主尺对齐，所以读数为6 0cm＋0.05×0mm＝6. 000cm，即可得该圆盘的直径d＝6.000cm；

(2) 由题意知，纸带上每两点的时间间隔T＝0.10 s，打下计数点D时，纸带运动速度大小为：

此时圆盘转动的角速度为；

(3) 纸带运动的加速度大小为，设角加速度为β，则，代入数据解得：。

点晴：20分度的游标卡尺精确度为0 05mm，读数时先读大于1mm的整数部分，再读不足1m的小数部分；根据平均速度等于中间时刻瞬时速度求出D点的瞬时速度，然后根据v=ωr求解角速度；用逐差法求解出加速度，再根据加速度等于角加速度与半径的乘积来计算角加速度。

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（1）在用打点计时器做“探究碰撞中的不变量”实验时，下列正确的有_______（填标号）。

A．实验时要保证长木板水平放置

B．相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了碰撞后粘在一起

C．先接通打点计时器的电源，再释放拖动纸带的小车

D．先释放拖动纸带的小车，再接通打点计时器的电源

（2）纸带记录下碰撞前A车和碰撞后两车运动情况如图乙所示，则碰撞前A车运动速度大小为_____ m/s（结果保留一位有效数字），A、B两车的质量比值等于_____.（结果保留一位有效数字）

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(1) 下列实验操作不正确的是________．

A. 实验时，应先释放小车，然后接通电源

B. 增加橡皮筋根数时，应选取相同的橡皮筋

C. 每次应将小车拉到相同的位置由静止释放

D. 实验前应平衡小车在木板上所受的摩擦力

(2) 图是实验中某条纸带的一部分，相邻计数点间时间间隔T＝0.1 s．为探究橡皮筋弹力做的功W与小车动能变化ΔEk间的关系，小明用来计算小车的速度．你认为他的算法是否正确？________(选填“正确”或“不正确”)，你的理由是___________________________________．

(3)图是根据实验数据所画出的W---ΔEk图象，你认为根据此图象能否验证动能定理？________(选填“能”或“不能”)，你的理由是_________________________________．

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