Question

【题目】某同学在“验证牛顿第二定律“的实验中，设计了如图甲所示的实验。质量均为M的两重物A和B通过细绳跨过光滑的定滑轮，重物A下方连接纸带，纸带穿过固定在铁架台上的打点计时器，不计空气阻力，重力加速度为g。

（1）在重物B的下端挂上质量为m的钩码，接通打点计时器，由静止释放重物B．打点计时器打出一条纸带，其部分计数点的点迹如图乙所示，其中相邻两计数点间有四个点未标出。已知交流电源的频率为50Hz，可计算出重物A运动的加速度大小为_____m/s2（计算结果保留两位有效数字）。

（2）改变钩码的质量m，重做该实验。该同学根据多组实验数据得出重物A的加速度与钩码所受的重力关系的如图丙图象所示，得到了一段直线图线，则该实验满足m_____M（选填“远大于”、“接近于”或“远小于”）。该直线的斜率k＝_____。

Answer 1

【答案】0.80 远小于

【解析】

（1）重物A、B做匀变速直线运动，加速度大小相等，分析纸带，利用逐差法，解得重物A运动的加速度 。

（2）研究重物A、B组成的整体，当钩码质量m远小于重物质量M时，根据牛顿第二定律可知，mg＝2Ma，解得 ，对照图象可知，该直线的斜率为。