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高中物理
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1.
(2024高一下·杭州期中)
某同学通过查阅资料得知:机械能中的动能既包括平动动能也包括转动动能。于是他利用实验室中的器材设计了一个实验用来研究转盘的转动动能
和角速度
的关系。他需要测量转盘的转动动能
和角速度
的数值。如图所示,轻质细线上端固定在转盘边缘,另一端连接物块,挡光片固定在物块的侧面。逆时针转动转盘将物块吊起,稳定后由静止释放转盘,物块竖直下落。若挡光片的宽度为
d
(很窄),计时器挡光片通过光电门的时间为
t
, 物块(含挡光片)的质量为
, 转盘的质量为
, 转盘的半径为
R
, 释放时挡光片距离光电门的高度为
h
。用题中所给物理量的字母回答下列问题:
(1) 请写出挡光片通过光电门时速度的表达式
,此时转盘角速度的表达式
。
(2) 若忽略各处摩擦及空气阻力,转盘转动动能的表达式
。
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