Question

11．一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动．盘边缘上固定一竖直的挡光片．盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1 所示．图2为光电数字计时器的示意图．光源A中射出的光可照到B中的接收器上．若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间．已测得挡光片的宽度为10.00mm，圆盘直径直径为30.00cm，若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms．则

（1）圆盘转动的线速度为0.2m/s．
（2）圆盘转动的角速度为0.667rad/s（此项结果保留3位有效数字）

Answer 1

分析 （1）由v=$\frac{D}{t}$求出圆盘转动的线速度．
（2）由v=ωr，求出角速度ω．

解答 解：（1）圆盘转动的线速度为：
v=$\frac{D}{t}$=$\frac{10.00×1{0}^{-3}}{50.0×1{0}^{-3}}=0.2$m/s
（2）由v=ωr得角速度为：
ω=$\frac{v}{r}$
又r=$\frac{d}{2}$
联立，代入解得：
ω=$\frac{0.2}{\frac{30.00×1{0}^{-2}}{2}}=0.667$rad/s
故答案为：（1）0.2；（2）0.667

点评 掌握圆周运动的线速度与角速度的关系v=ωr是解答该题的关键．