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一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,用下面的方法测量它匀速转动时的角速度。
实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片。
实验步骤:
(1)如图1所示,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,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上。
(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点。
(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量。
① 由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω= 。式中各量的意义是:
.
② 某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m,得到纸带的一段如图2所示,求得角速度为 。
(1) (2)6.8/s。 |
利用如图1所示装置探究动能定理,在斜面体的斜面上,一质量为1kg的物块后面固定一条通过打点计时器的纸带。先打点,然后让物块从静止开始沿斜面匀加速下滑,得到一条如图2所示的纸带。O点为打点的第一个点,A、B、C、D、E、F、H是计数点,每相邻两计数点间还有4个点没有标出,OA=17.65cm、AB=11.81cm、BC=14.79cm、CD=17.80cm、DE=20.81cm、EF=23.80cm、FH=26.79cm,根据以上数据进行下列处理。(g=10m/s2)
(1)物块匀加速下滑的加速度是 m/s2,物体所受的合外力是 N。(结果保留三位有效数字)
(2)完成右表:
(3)利用(2)表中的数据,画出下列图象的图线。(按表中的数据小数点后保留两位作图)
(4)根据(2)表中的数据和(3)中的图线,实验结论是
。
从0点到各点的过程 合力所做的功W 单位(J) | 各点的动能EK 单位(J) | ||
OB | 0.8838 | B | 0.8845 |
OC | 1.3275 | C | 1.3276 |
OD | D | 1.8634 | |
OE | 2.4858 | E | |
OF | 3.1998 | F | 3.1992 |
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