Question

如图1所示，一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动，圆盘的边缘上固定一竖直挡光片．盘转动时挡光片能够从一光电数字计时器的光电门中经过．挡光片的宽度用螺旋测微器测量，结果如图2；圆盘的直径用游标卡尺测量，结果如图3；
（1）挡光片的宽度为

 

mm；
（2）圆盘的直径为

 

cm；
（3）若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms，则圆盘转动的角速度为

 

弧度/秒（结果保留三位有效数字）

Answer 1

分析：（1）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
（2）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．
（3）在很短时间内的平均速度可近似为瞬时速度，根据挡光的时间求出线速度，根据v=rω求出圆盘转动的角速度．

解答：解：（1）螺旋测微器固定刻度读数为11mm，可动刻度读数为7.0×0.01=0.070mm，所以最终读数为11.070mm．
   （2）游标卡尺的主尺读数为240mm，游标读数为0.1×5mm=0.5mm，所以最终读数为240.5mm=24.05cm．
   （3）圆盘转动的线速度v=

d

△t

，而线速度v=rω，所以ω=

v

r

=

d

r△t

=

11.070×10-3

24.05×10-2 2 ×50×10-3

rad/s=1.84rad/s
故本题答案为：（1）11.070，（2）24.05，（3）1.84．

点评：解决本题的关键掌握螺旋测微器和游标卡尺的读数方法，螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．以及知道在很短时间内的平均速度可近似为瞬时速度．