如圖所示為阿特武德機(jī)的示意圖,它是早期測量重力加速度的器械,由英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特武德于1784年制成.他將質(zhì)量同為M的重物用繩連接后,放在光滑的輕質(zhì)滑輪上,處于靜止?fàn)顟B(tài).再在一個(gè)重物上附加一質(zhì)量為m的小重物,這時(shí),由于小重物的重力而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運(yùn)動并測出加速度,完成一次實(shí)驗(yàn)后,換用不同質(zhì)量的小重物,重復(fù)實(shí)驗(yàn),測出不同m時(shí)系統(tǒng)的加速度.
(1)所產(chǎn)生的微小加速度可表示為
(2)某同學(xué)利用秒表和刻度尺測出重物M下落的時(shí)間t和高度h,則重力加速度的表達(dá)式為:
(3)若選定如圖左側(cè)物塊從靜止開始下落的過程進(jìn)行測量,則需要測量的物理量有
AB
AB
A.小重物的質(zhì)量m B.重物下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間 C.繩子的長度
(4)經(jīng)過多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),得到多組a、m數(shù)據(jù),做出
qvB0=m圖象,如圖所示,已知該圖象斜率為k,縱軸截距為b,則可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=
,并可求出重物質(zhì)量M=
.