Question

【題目】某同學(xué)在驗(yàn)證牛頓第二定律時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，經(jīng)測量可知小車的質(zhì)量為m1，砝碼盤及砝碼的總質(zhì)量為m2，且m2遠(yuǎn)小于m1�；卮鹣铝袉栴}∶

（1）在某次實(shí)驗(yàn)時(shí)打出了如圖乙所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，用刻度尺依次測出相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離為x1、x2、x3、x4、x5、x6，用上述量寫出小車加速度的關(guān)系式a=______；

（2）該同學(xué)在探究小車加速度與外力的關(guān)系時(shí)，首先平衡了摩擦力，多次改變盤中砝碼的質(zhì)量，記錄了多組加速度與砝碼重力F的圖像，如圖丙所示，若重力加速度g=10 m/s2，則小車的質(zhì)量為______kg，砝碼盤的質(zhì)量為_____kg。 （保留一位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】 2 0.06

【解析】

（1）[1]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式

又，則由逐差法可求得

整理得

（2）[2][3]設(shè)砝碼盤的質(zhì)量為m，由牛頓第二定律可知

由圖像將上式變式為

圖像的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，圖像的斜率為

故小車質(zhì)量為

當(dāng)時(shí)，產(chǎn)生的加速度是由于砝碼盤的作用而產(chǎn)生的，故有

解得