题目内容
【题目】如图a所示，一条质量和厚度不计的纸带缠绕在固定于天花板的定滑轮上，纸带的下端悬挂一质量为m的重物，将重物由静止释放，滑轮将在纸带带动下转动。假设纸带和滑轮不打滑，为了分析滑轮转动时角速度的变化情况，释放重物前将纸带先穿过一电火花打点计时器，如图b所示，通过测量纸带的运动情况得到滑轮角速度的变化情况。
(1)电火花打点计时器的工作电压为：_______V
(2)下图为打点计时器打出来的纸带，我们取了中间的一段，在这一段上取了5个计数点A、B、C、D、E，每相邻的两个计数点间有4个点没有画出，已知：xAB=2.52cm；xBC=4.52cm；xCD=6.54cm；xDE=8.53cm；
a)根据上面的数据，可以求出C点的速度vC=__________ m/s；(保留三位有效数字)
b)测出滑轮直径等于6cm，则打下C点时滑轮的角速度为____ rad/s；(保留三位有效数字)
c)分析以上的数据，滑轮的角速度随时间变化的情况是__________________；
【答案】（1）220 V （2）a.0.553m/s b.18.4rad/s c.随时间均匀增加
【解析】
（1）根据电火花计时器的工作原理可知，其工作电压是220V；（2）根据匀变速直线运动的中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知C点的瞬时速度：
，由
，则C时刻的角速度：
，同理可知得出B点的速度：
，D点的速度：
，可知纸带做匀加速直线运动，结合，可知滑轮做匀加速转动，即滑轮的角速度随时间均匀增大．
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