Question

如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动，在圆形卡纸的旁边安装一个改装了的电火花计时器．
下面是该实验的实验步骤：
I．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触；
Ⅱ．启动电动机，使圆形卡纸转动起来；
Ⅲ．接通电火花计时器的电源，使它工作起来；
Ⅳ．关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上
留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值．
（1）要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是______
A．秒表　　　　 B．游标卡尺　　　 C．圆规　　　　　　D．量角器
（2）写出ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的含义：______．

Answer 1

解：（1）要测出角速度，需要测量点跟点间的角度，需要的器材是量角器，因此ABC错误，D正确．
故选D．
（2）根据ω=，则有：
ω=，
其中θ是N个点对应的圆心角，T是电火花计时器的打点时间间隔．
故答案为：ω=，θ是N个点对应的圆心角，T是电火花计时器的打点时间间隔．
分析：（1）打点计时器可以记录时间，要求角速度，还得知道在一定的时间里转过的角度，这点可用量角器测量．
（2）角速度ω=，测出角度，时间可以通过打点的间隔读出．
点评：解决本题的关键知道该实验的实验原理ω=，是考查学生创新能力的好题．