Question

在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”活動(dòng)中，某小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩完全相同的小車前端系上細(xì)線，細(xì)線跨過滑輪并分別掛上裝有不同質(zhì)量砝碼的盤，兩小車尾部細(xì)線水平連到控制裝置上，實(shí)驗(yàn)時(shí)通過控制細(xì)線使兩小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，然后同時(shí)停止．實(shí)驗(yàn)中：
（1）應(yīng)使砝碼和盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，這時(shí)可認(rèn)為小車受到的合力的大小等于______．
（2）若測(cè)得小車1、2的位移分別為x₁和x₂，則小車1、2的加速度之比=______．
（3）要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�還需測(cè)量的物理量是______．

Answer 1

解：（1）在該實(shí)驗(yàn)中實(shí)際是：mg=（M+m）a，
要滿足mg=Ma，應(yīng)該使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．所以這時(shí)可認(rèn)為小車受到的合力的大小等于砝碼和盤的總重力．
（2）在初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)中有x=at²，若運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，則位移與加速度成正比．
小車1、2的加速度之比=
（3）要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，還需測(cè)量的物理量是兩組砝碼和盤的總重量（質(zhì)量）．
故答案為：（1）砝碼和盤的總重力
（2）
（3）兩組砝碼和盤的總重量（質(zhì)量）
分析：（1）為了使砝碼盤和砝碼的重力等于小車所受的合外力，實(shí)驗(yàn)應(yīng)該滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．
（2）根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)可得出答案．
點(diǎn)評(píng)：本實(shí)驗(yàn)在原來的基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新，根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)裝置的特點(diǎn)明確實(shí)驗(yàn)原理是解答該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵．