Question

14．如图甲所示为测量电动机转速的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动，在圆形卡纸的旁边垂直安装了一个改装了的电火花计时器，时间间隔为T的电火花可在卡纸上留下痕迹．
（1）请将下列实验步骤按先后排序：①③②④．
①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
②接通电火花计时器的电源，使它工作起来
③启动电动机，使圆形卡纸转动起来
④关闭电火花计时器，关闭电动机；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值
（2）（单选题）要得到ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是D
（A）秒表　 　  　（B）毫米刻度尺　　   　（C）圆规　　   　（D）量角器
（3）写出角速度ω的表达式ω=$\frac{θ}{（N-1）T}$，并指出表达式中各个物理量的意义：θ是N个点对应的圆心角，T是电火花计时器的打点时间间隔．

Answer 1

分析 （1）该实验应先安装器材，再启动电动机，然后接通电源打点，最后关闭电源，取出卡片，测量进行数据处理．
（2）打点计时器可以记录时间，要求角速度，还得知道在一定的时间里转过的角度，这点可用量角器测量．
（3）角速度ω=$\frac{△θ}{△t}$，测出角度，时间可以通过打点的间隔读出．

解答 解：（1）该实验先将电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触，先使卡片转动，再打点，最后取出卡片进行数据处理．故次序为①③②④．
（2）要测出角速度，需要测量点跟点间的角度，需要的器材是量角器．
故选：D．
（3）根据ω=$\frac{△θ}{△t}$，则ω=$\frac{θ}{（N-1）T}$，θ是N个点对应的圆心角，T是电火花计时器的打点时间间隔．
故答案为：（1）①③②④；（2）D； （3）=$\frac{θ}{（N-1）T}$，θ是N个点对应的圆心角，T是电火花计时器的打点时间间隔．

点评 解决本题的关键知道该实验的实验原理ω=$\frac{△θ}{△t}$，以及知道该实验的操作顺序．