Question

2．为测量圆盘匀速转动时的角速度，设计了如下实验．
如图所示，有一定厚度的圆盘绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，将电磁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后，固定在待测圆盘的侧面上，圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上．先后打出几条纸带，选择点迹清楚且均匀的一段纸带进行测量．已知打点计时器的打点周期为T．该实验需要的测量工具是刻度尺，需要测量的物理量及表示符号是盘的半径R，n个点之间的间距x，用已知量和测得量表示角速度的表达式为ω=$\frac{x}{（n-1）TR}$．

Answer 1

分析 通过纸带打点的时间间隔和位移，求出圆盘的线速度，根据ω=$\frac{v}{R}$得出角速度的表达式，代入数据求出角速度的大小．

解答 解：要先求出角速度，比先求出线速度，由于是用纸带测量圆盘的线速度，
再利用ω=$\frac{v}{R}$得出角速度，所以需要测盘的半径R，n个点之间的间距x．
因此该实验需要的测量工具是刻度尺；
在纸带上取两点为n个打点周期，距离为x，则圆盘的线速度为：v=$\frac{x}{（n-1）T}$ 得：ω=$\frac{v}{R}$=$\frac{x}{（n-1）TR}$
故答案为：刻度尺；盘的半径R，n个点之间的间距x；$\frac{x}{（n-1）TR}$．

点评 解决本题的关键知道该实验的原理，通过纸带处理求出圆盘的线速度，根据线速度与角速度的关系，求出角速度的表达式．