Question

【题目】图甲所示为某实验小组测量A、B两个箱子质量的装置图,其中D为铁架台,E为固定在铁架台上的轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略),F为光电门,C为固定在A上、宽度为d的细遮光条(质量不计)。此外该实验小组还准备了砝码一套(总质量m0=1kg)和刻度尺等,请在以下实验步骤中按要求作答:

(1)在铁架台上标记一位置O,并测得该位置与光电门之间的高度差h。

(2)取出质量为m的砝码放在A中,剩余砝码都放在B中,让A从位置O由静止开始下降。

(3)记录下遮光条通过光电门的时间t,根据所测数据计算出A下落到F处的速率v=____;下落过程中的加速度大小a=______。

(4)改变m,重复(2)(3)步骤,得到多组m及a的数据,作出____(填“a-m”或“a-”)图像如图乙所示(图中横、纵坐标物理量的单位均采用国际制单位)

(5)由图像可得,A的质量mA=____kg,B的质量mB=____kg(保留两位有效数字,重力加速度大小g取10m/s2)

Answer 1

【答案】 3.0kg 1.0kg

【解析】

(1)由很短时间内的平均速度近似等于瞬时速度可知， ；

(2)由匀变速直线运动的速度位移公式得：，解得：；

(3)由牛顿第二定律得：，解得：，所以应作出的图象；

(4)图象斜率为：，截距为：，联立解得：。