Question

圖（a）是“DIS向心力實驗器”，當質(zhì)量為m的物體隨旋轉(zhuǎn)臂一起做半徑為r的圓周運動時，受到的向心力可通過牽引桿由力傳感器測得，旋轉(zhuǎn)臂另一端的擋光桿每經(jīng)過光電門一次，通過力傳感器和光電門就同時獲得一組向心力F和角速度ω的數(shù)據(jù)，并直接在坐標系中描出相應(yīng)的點．得到多組F、ω的數(shù)據(jù)后，連成平滑的曲線，經(jīng)驗證為一個拋物線，改變實驗條件重復(fù)三次實驗（三次實驗的條件見右表），得到的拋物線分別如圖（b）中的①、②、③所示．
（1）實驗中，若擋光片的擋光寬度為△s，某次擋光片經(jīng)過光電門時的遮光時間為△t，則計算機計算角速度ω的計算式為______．
（2）分析比較表格和圖象可得到的結(jié)論為：______．

實驗次數(shù)	1	2	3
半徑r（m）	0.1	0.1	0.1
質(zhì)量m（kg）	0.022	0.044	0.066

Answer 1

解：（1）物體轉(zhuǎn)動的線速度v=
由ω=
解得：ω=
（2）圖中拋物線說明：向心力F和ω²成正比
再結(jié)合表格數(shù)據(jù)可知：在半徑相同的情況下，F(xiàn)∝mω²．
故答案為：；在半徑相同的情況下，F(xiàn)∝mω²
分析：（1）根據(jù)擋光片的擋光寬度及擋光片經(jīng)過光電門時的遮光時間可以算出擋光片的線速度，再根據(jù)ω=即可求解；
（2）圖中拋物線說明：向心力F和ω²成正比，再結(jié)合表格數(shù)據(jù)可知：在半徑相同的情況下，F(xiàn)∝mω²．
點評：該題主要考查了圓周運動的基本公式以及要求同學們能根據(jù)圖象或表格得出實驗結(jié)論，難度適中．