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探究能力是進行物理學研究的重要能力之一.物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關.為了研究某一砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系，某同學采用了下述實驗方法進行探索.如圖所示，先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉，測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪脫離動力到停止轉動的圈數n，通過分析實驗數據得出結論.另外已測試砂輪轉軸的直徑為2 cm，轉軸間的摩擦力為10N/π.經實驗測得的幾組ω和n如下表所示:

ω/rad·s^-1	0.5	1	2	3	4
n	5.0	20	80	180	320
Ek

(1)計算出砂輪每次脫離動力的轉動動能，并填入上表中.

(2)由上述數據推導出該砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系式為 .

(3)若測得脫離動力后砂輪的角速度為2.5rad/s，則它轉過45圈時的角速度為 rad/s

（1）（5分） 1 4 16 36 64

（2）（3分） 4ω² （3）（3分） 2

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源： 題型：

探究能力是進行物理學研究的重要能力之一．物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關．為了研究某一砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系，某同學采用了下述實驗方法進行探索．如圖所示，先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉，測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪脫離動力到停止轉動的圈數n，通過分析實驗數據得出結論．另外已測試砂輪轉軸的直徑為2cm，轉軸間的摩擦力為10N/π．經實驗測得的幾組ω和n如下表所示：

ω/rad?s^-1	0.5	1	2	3	4
n	5.0	20	80	180	320
Ek

（1）計算出砂輪每次脫離動力的轉動動能，并填入上表中．?
（2）由上述數據推導出該砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系式為

．?
（3）若測得脫離動力后砂輪的角速度為2.5rad/s，則它轉過45圈時的角速度為

rad/s．

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年浙江省寧波八校高一下學期期末聯考物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

探究能力是進行物理學研究的重要能力之一．物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關．為了研究某一砂輪的轉動動能E_k與角速度ω的關系，某同學采用了下述實驗方法進行探究：如圖所示，先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉，測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪脫離動力到停止轉動的圈數n，通過分析實驗數據，得出結論．
經實驗測得的幾組ω和n如下表所示：

ω/(rad/s)	0.5	1	2	3	4
n	5.0	20	80	180	320
E_k/J

另外已測試砂輪轉軸的直徑為1 cm，轉軸間的摩擦力為

⑴計算出砂輪每次脫離動力的轉動動能，并填入上表中．
⑵由上述數據推導出該砂輪的轉動動能E_k與角速度ω的關系式為_____________________．
⑶若測得脫離動力后砂輪的角速度為5 rad/s，則它轉過________圈時角速度將變為4 rad/s.

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年福建省高三上學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

探究能力是進行物理學研究的重要能力之一.物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關.為了研究某一砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系，某同學采用了下述實驗方法進行探索.如圖所示，先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉，測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪脫離動力到停止轉動的圈數n，通過分析實驗數據得出結論.另外已測試砂輪轉軸的直徑為2 cm，轉軸間的摩擦力為10 N/π.經實驗測得的幾組ω和n如下表所示: