Question

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

 

．

Answer 1

分析：由纸带得到点间距情况，根据△x=aT²求解加速度，根据公式β=

a

r

求解角加速度．

解答：解：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．

点评：本题根据角加速度的定义，同时结合纸带处理中加速度和速度的求法进行分析求解．