Question

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示裝置探究“質(zhì)量一定時(shí)加速度與合力的關(guān)系”,其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:

Ⅰ.將礦泉水瓶和物塊,分別與跨過(guò)質(zhì)量不能忽略的滑輪的輕繩連接,滑輪通過(guò)豎直彈簧測(cè)力計(jì)懸掛;

Ⅱ.將紙帶上端夾在的下面,下端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(圖中未畫(huà)出),往中加一些水,接通電源,釋放后,向下運(yùn)動(dòng),讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù),打出點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙所示;

Ⅲ.逐漸往中加適量水,重復(fù)實(shí)驗(yàn),獲得多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

（1）在圖乙所示的紙帶上,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,用刻度尺測(cè)得1、5兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離為14.40 cm,5、9兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離為30.20 cm,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50 Hz,則的加速度大小為_____m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出的加速度隨測(cè)力計(jì)示數(shù)變化的圖象如圖丙所示,若圖線的斜率為,圖線在軸上的截距為,不計(jì)滑輪的摩擦,重力加速度大小為,則的質(zhì)量為______,滑輪的質(zhì)量為________。

Answer 1

【答案】

【解析】

（1）相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可知，加速度為

（2）對(duì)由牛頓第二定律可得，對(duì)滑輪由平衡條件可得，整理可得，由圖象可知，，解得的質(zhì)量，滑輪的質(zhì)量為