2．利用如圖甲所示的裝置研究均勻規(guī)則定滑輪的轉動動能。一根足夠長的輕細繩一端纏繞在滑輪邊緣，另一端與質量為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。將A從斜面頂端由靜止釋放，測得A通過光電門處的速度v。采用半徑均為R但質量M不同的定滑輪進行多次試驗，測得多組-M數(shù)據如下表所示。L、g、m、R為已知量，不計滑輪轉軸處摩擦，繩與滑輪不打滑。
-M數(shù)據記錄表。
| 滑輪質量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,經過光電門時的擋光時間為Δt,則A通過光電門處的速度v=
。
（2）根據表格中數(shù)據，在圖乙坐標系中作出
-M圖像。
（3）上述圖像的縱截距表示了當滑輪的質量M=0時，A物體通過光電門的速度平方的倒數(shù)，由此可求得斜軌傾角為
。
（4）利用表中的第1組數(shù)據，可以推出質量m的滑輪以角速度ω轉動時其轉動的動能E
k=
。（用m、R、ω表示）
