Question

【題目】為了探究加速度與力、質量的關系，甲乙丙三位同學分別設計了如圖所示的實驗裝置已平衡摩擦力，小車總質量用M表示（乙圖中M包括小車與傳感器，丙圖中M包括小車和與小車固連的滑輪），鉤碼總質量用m表示．

（1）圖丁是用圖甲裝置中打點計時器所打的紙帶的一部分，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數點，加速度大小用a表示．

則OD間的距離為 cm．圖戊是根據實驗數據繪出的s-t2圖線（s為各計數點至同一起點的距離），則加速度大小a= m/s2（保留三位有效數字）

（2）若乙、丙兩位同學發現某次測量中力傳感器和測力計讀數相同，通過計算得到小車加速度均為a，g為當地重力加速度，則乙、丙兩人實驗時所用小車總質量之比為 ；

Answer 1

【答案】（1）1．20； 0．933（2）1:2

【解析】試題分析：（1）由圖示刻度尺可知，OD間的距離為：2．20cm-1．00cm=1．20cm；

小車做初速度為零的勻加速直線運動，則：s=at2，由圖示圖象可知：k=a，則；

（2）乙、丙兩位同學發現某次測量中力傳感器和測力計讀數相同，且通過計算得到小車加速度均為a，

根據牛頓第二定律，則有：F=M乙a，2F=M丙a；因此乙、丙兩人實驗時所用小車總質量之比為1：2；由牛頓第二定律，對砝碼研究，則有m乙g-F=m乙a，而m丙g-F=m丙2a，解得，m乙：m丙=1：2；