A.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,某同学用打点计时器来研究它由静止开始转动的情况.如图甲所示,纸带固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘

A.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,某同学用打点计时器来研究它由静止开始转动的情况.如图甲所示,纸带固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘

题型:南汇区模拟难度:来源:
A.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,某同学用打点计时器来研究它由静止开始转动的情况.如图甲所示,纸带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.先让打点计时器开始打点,然后使圆盘由静止开始转动,得到如图乙的一段纸带,纸带上每两个相邻计数点间均有四个点未标出.已知圆盘半径r=5.50×10-2m,交流电频率是50Hz,公式v=ω-r表示线速度和角速度的瞬时对应关系,则研究这段纸带会发现,在0-0.4秒这段时间内,圆盘的角速度变化特点是______;如果用类似于研究匀加速度运动的方法研究圆盘这段时间内的转动,那么描述圆盘角速度变化快慢的角加速度为______.

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答案
连续的四段间隔为:0.5cm,1.5cm,2.5cm,3.5cm;
由于连续两端位移差△x=1.0cm是恒定的,故是匀加速曲线运动;
根据公式△x=aT2得到:a=
△v
T2
=
0.01m
(0.1s)2
=1m/s2

角加速度β=
△ω
△t
=
△v
r•△t
=
a
r
=
1
5.50×10-2
≈18.2m/s2

故答案为:随时间均匀变大,18.2m/s2
举一反三
用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车的运动情况.如图是实验得到的纸带.则小车的加速度和在点1时的即时速度分别是多少?(  )
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A.a=5.00m/s2和V1=1.60m/s
B.a=5.00m/s2和V1=3.20m/s
C.a=50.0m/s2和V1=1.60m/s
D.a=50.0m/s2和V1=3.20m/s
(1)如图所示,螺旋测微器的示数为______mm,游标卡尺的示数为______mm.

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(2)在研究某物体的运动规律时打下如图所示的一条纸带.已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,相邻两记数点间还有四个打点未画出.由纸带上的数据可知,打E点时物体的速度v=______,物体运动的加速度a=______.(结果保留两位有效数字)

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在实验中,选定一条纸带如图所示,从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点.测得:x1=1.40cm,x2=1.90cm,x3=2.38cm,x4=2.88cm,x5=3.39cm,x6=3.87cm.

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①在计时器打出点4时,小车的速度为:v4=______m/s;小车的加速度a=______m/s2.(计算结果保留三位有效数字)
(1)如图1所示,单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,线框面积为S,电阻为R.线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动,线框中感应电流的有效值I= .线框从中性面开始转过
π
2
的过程中,通过导线横截面的电荷量q= .
(2)图2为简单欧姆表原理示意图,其中电流表的偏电流IR=300μA,内阻Rg=100Ω,可变电阻R的最大阻值为10kΩ,电池的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色,接正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx= kΩ.若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测上述Rx其测量结果与原结果相比较 (填“变大”、“变小”或“不变”).
(3)如图3所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力和速度.
①所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需 (填字母代号)中的器材.
A.直流电源、天平及砝码     B.直流电源、毫米刻度尺
C.交流电源、天平及砝码     D.交流电源、毫米刻度尺
②通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度.为使图线的斜率等于重力加速度,除作v-t图象外,还可作 图象,其纵轴表示的是 ,横轴表示的是 .

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在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中
(1)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如图所示.请你指出该装置中的错误或不妥之处(写出两处即可):
①______
②______
(2)改正实验装置后,该同学顺利地完成了实验,下图是他实验中得到的一条纸带,图中A、B、C、D、E为相邻计数点,相邻计数点的时间间隔是0.10s,标出的数据单位为cm,则打点计时器在打C点时小车的瞬时速度是______m/s,根据纸带所提供的数据,算得小车的加速度大小为______m/s2

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