Question

【題目】一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動，圓盤加速轉動時，把角速度的增加量Δω與對應時間Δt的比值定義為角加速度β(即β＝)．我們用電磁打點計時器(所接交流電的頻率為50 Hz)、復寫紙、米尺、游標卡尺、紙帶來完成下述實驗：

①如圖甲所示，將打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔，然后固定在圓盤的側面，當圓盤轉動時，紙帶可以卷在圓盤側面上；

②接通電源，打點計時器開始打點，啟動控制裝置使圓盤勻加速轉動；

③經過一段時間，停止轉動和打點，取下紙帶，進行測量．

(1)用20分度的游標卡尺測得圓盤的直徑如圖乙所示，圓盤的直徑d為________cm；

(2)如圖丙所示，紙帶上A、B、C、D，…為計數點，相鄰兩計數點間有四個點未畫出，則打下計數點D時，圓盤轉動的角速度為________rad/s，紙帶運動的加速度大小為________m/s2，圓盤轉動的角加速度的大小為________rad/s2.(保留三位有效數字)

Answer 1

【答案】 12.000 6.48(在6.48～6.50范圍均視為正確) 0.598 9.97

【解析】（1）圓盤的直徑d為：12cm+0.05mm×0=12.000cm；游標卡尺讀數時需注意其精度，小數點后面的0不可省；

（2）由v＝ωr知 ，又從紙帶可求 ，則；根據Δx＝aT2可求加速度a＝≈0.598 m/s2；由β＝ ，Δω＝，聯立可求