Question

（10分）现有一个弹簧测力计（可随便找地方悬挂），一把匀质的长为l的有刻度、零点位于端点的直尺，一个木块及质量不计的细线。试用这些器件设计一实验装置（要求画出示意图），通过一次测量（弹簧测力计只准读一次数），求出木块的质量和尺的质量。（已知重力加速度为g）

Answer 1

解析：

找个地方把弹簧测力计悬挂好，取一段细线做成一环，挂在弹簧测力计的挂钩上，让直尺穿在细环中，环与直尺的接触点就是直尺的悬挂点，它将尺分为长短不等的两段。用细线栓住木块挂在直尺较短的一段上，细心调节直尺悬挂点及木块悬挂点的位置，使直尺平衡在水平位置（为提高测量精度，尽量使二悬挂点相距远些），如图所示。设木块质量为m，直尺质量为M。记下二悬挂点在直尺上的读数x₁、x₂，弹簧测力计读数G。由平衡条件和图中所设的直尺零刻度线的位置有

           （1）

 （2）

（1）、(2)式联立可得 （3）

 （4）

评分标准：本题10分。正确画出装置示意图给2分。（1）、（2）、（3）、（4）式各2分。