1、实验题 一个有一定厚度的圆盘,可以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,得到的纸带的一段如图2所示,求得角速度为__________


? 图1? 图2
参考答案:(1)
;其中T为打点计时器打点的周期,r为圆盘的半径,x1、x2是纸带上所选的两点所对应的米尺上的刻度值,n为选定的两点间的总点数(含两端的点).
(2)9. 09 rad/s
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图,放于竖直面内的光滑金属圆环半径为R,质量为m的带孔小球穿于环上,同时有一长也为R的细绳一端系于球上,另一端系于圆环最低点。当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时,绳被拉直且小球受二个力作用。则ω为

[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 如图1—12所示, A、B两轮半径之比为1 :3,两轮边缘挤压在一起,在两轮转动时,接触点不存在打滑的现象,则两轮边缘的线速度大小之比等于 ,两轮的转速之比等于 ,A轮半径中点与B轮边缘的角速度大小之比等于 。
参考答案:1 :1,3 :1,3 :1。
本题解析:接触点不打滑,则两轮线速度相同。据
,可知
,两轮的转速之比等于角速度之比。
本题难度:一般
4、填空题 如图,一个大轮通过皮带拉着小轮转动,皮带和两轮之间无滑动,大轮半径是小轮半径2倍,大轮上一点S离转轴O1的距离是半径的1 /2.则大轮边缘上的P点与小轮边缘上的Q点的线速度之比为 ,角速度之比为 ;S点与Q点的向心加速度之比为 .
参考答案:1:1,1:2,1:4
本题解析:同一皮带上线速度相等,大轮边缘上的P点与小轮边缘上的Q点的线速度之比为1:1;
,则线速度相等时,角速度与半径成反比,得角速度之比为1:2;
。
本题难度:一般
5、填空题 如图所示皮带转动轮,大轮直径是小轮直径的3倍,A是大轮边缘上一点,B是小轮边缘上一点,C是大轮上一点,C到圆心O1的距离等于小轮半径.转动时皮带不打滑,则A、B、C三点的线速度之比vA:vB:vC=______角速度之比ωA:ωB:ωC=______,向心加速度大小之比aA:aB:aC=______.
参考答案:根据题意,有:
RA=3RC=3RB=3R①
vB=vA? ②
ωA=ωC? ③
故vAvC=ωARAωBRB=31,故vA:vB:vC=3:3:1
ωAωB=vARAvBRB=13,故ωA:ωB:ωC=1:3:1
根据向心加速度公式a=v2R,得到向心加速度大小之比aA:aB:aC=3:9:1
故答案为:3:3:1,1:3:1,3:9:1.
本题解析:
本题难度:一般