Question

（1）如圖所示，甲圖中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為

10.502（10.501～10.503）

mm，乙圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為

10.155

cm．
（2）如圖甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在圓形卡紙的旁邊安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器．
下面是該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟：
Ⅰ．使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸；
Ⅱ．啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)；
Ⅲ．接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來(lái)；
Ⅳ．關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器；研究卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測(cè)量值．
①要得到角速度ω的測(cè)量值，還缺少一種必要的測(cè)量工具，它是

D

A．秒表     B．游標(biāo)卡尺     C． 圓規(guī)     D．量角器
②寫出ω的表達(dá)式，并指出表達(dá)式中各個(gè)物理量的含義：

ω=

θ

(n-1)T

，θ是n個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圓心角，T是電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔

；
③為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計(jì)時(shí)器與盤面保持良好接觸的同時(shí)，可以緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對(duì)測(cè)量結(jié)果有影響嗎？

沒有影響

（選填“有影響”或“沒有影響”）
理由是：

角度的測(cè)量沒有影響

．

Answer 1

分析：（1）解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．
（2）從題意上可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以記錄時(shí)間，要求角速度，還得知道在一定的時(shí)間里轉(zhuǎn)過的角度，這點(diǎn)可用量角器測(cè)量；緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓，而是類似一種螺旋線，點(diǎn)跟點(diǎn)間的角度沒變，對(duì)測(cè)量無(wú)影響．

解答：解：（1）螺旋測(cè)微器的固定刻度為10.5mm，可動(dòng)刻度為0.01×0.2mm=0.002mm，所以最終讀數(shù)為：10.502mm，由于需要估讀在范圍10.501～10.503mm內(nèi)均正確．
游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：10.1cm，游標(biāo)尺上第11個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為：0.05×11mm=0.55mm=0.055cm，
所以最終讀數(shù)為：10.1cm+0.055cm=10.155cm．
（2）①由角速度的定義式ω=

△θ

△t

可知：測(cè)要測(cè)出角速度，需要測(cè)量點(diǎn)跟點(diǎn)間的角度，需要的器材是量角器，故選D．
②由ω=

△θ

△t

可知，ω=

θ

(n-1)T

，θ是n個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圓心角，T是電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔．
③由于點(diǎn)與圓心連線之間的角度沒變化，則對(duì)測(cè)量角速度沒有影響．
故答案為：（1）10.502（10.501～10.503），10.155，（2）①D，②ω=

θ

(n-1)T

，θ是n個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圓心角，T是電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔；③沒有影響，角度的測(cè)量沒有影響．

點(diǎn)評(píng)：本題要求要有較好的實(shí)驗(yàn)分析能力，要較熟練的掌握實(shí)驗(yàn)的步驟、要點(diǎn)和儀器的熟練應(yīng)用，既考查到了角速度的定義和求解，也考察到了對(duì)實(shí)驗(yàn)有無(wú)影響的因素分析，是一道較好的題．