2．利用如圖甲所示的裝置研究均勻規(guī)則定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能。一根足夠長(zhǎng)的輕細(xì)繩一端纏繞在滑輪邊緣，另一端與質(zhì)量為2m、帶有擋光條的小物體A連接，A放光滑的傾斜軌道上，A與滑輪之間的繩與斜軌平行，距頂端L處有一光電門(mén)。將A從斜面頂端由靜止釋放，測(cè)得A通過(guò)光電門(mén)處的速度v。采用半徑均為R但質(zhì)量M不同的定滑輪進(jìn)行多次試驗(yàn)，測(cè)得多組-M數(shù)據(jù)如下表所示。L、g、m、R為已知量，不計(jì)滑輪轉(zhuǎn)軸處摩擦，繩與滑輪不打滑。
-M數(shù)據(jù)記錄表。
| 滑輪質(zhì)量M |
m |
0.8m |
0.6m |
0.4m |
0.2m |
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（1）若A上的擋光條寬為d,經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間為Δt,則A通過(guò)光電門(mén)處的速度v=
。
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，在圖乙坐標(biāo)系中作出
-M圖像。
（3）上述圖像的縱截距表示了當(dāng)滑輪的質(zhì)量M=0時(shí)，A物體通過(guò)光電門(mén)的速度平方的倒數(shù)，由此可求得斜軌傾角為
。
（4）利用表中的第1組數(shù)據(jù)，可以推出質(zhì)量m的滑輪以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能E
k=
。（用m、R、ω表示）
