Question

【題目】用圖示裝置測量重錘的質量，在定滑輪兩側分別掛上重錘和n塊質量均為m0的鐵片，重錘下端貼一遮光片，鐵架臺上安裝有光電門．調整重錘的高度，使其從適當的位置由靜止開始下落，讀出遮光片通過光電門的擋光時間t0；從定滑輪左側依次取下l塊鐵片放到右側重錘上，讓重錘每次都從同一位置由靜止開始下落，計時器記錄的擋光時間分別為，計算出

（l）擋光時間為t0時，重錘的加速度為a0．從左側取下i塊鐵片置于右側重錘上時，對應的擋光時間為t1，重錘的加速度為，則=_________〔結果用t0種ti表示）

（2）作出的圖線是一條直線，直線的斜率為k，則重錘的質量M=_______．

（3）若重錘的質量約為300g，為使實驗測量數據合理，鐵片質量m0比較恰當的取值是 ______

A．1g B．5g C·40g D．100g

Answer 1

【答案】 C

【解析】（1）設擋光條的寬度為d，則重錘到達光電門的速度，
當擋光時間為t0時的速度①，

擋光時間為ti時的速度②，

重錘在豎直方向做勻加速直線運動，則有： ③， ④，

由①②③④解得：

（2）根據牛頓第二定律得： ⑤⑥

由⑤⑥解得：

作出的圖線的斜率為k，則

解得：

（3）重錘的質量約為300g，為了使重錘的加速度不至于太大，或把鐵片取下放到重錘上時，加速度產生明顯的變化，則鐵片的質量不能太小，也不能太大，所以1g、5g和100g都不適合，故C正確；