（8分）為了測量兩個質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，由于沒有直接測量工具，某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用下列器材測量：輕質(zhì)定滑輪(質(zhì)量和摩擦可忽略)、砝碼一套(總質(zhì)量為m＝0.5 kg)、細(xì)線、米尺、秒表，他們根據(jù)已學(xué)過的物理學(xué)知識，改變實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行多次測量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量．操作如下：

(1)實(shí)驗(yàn)裝置如圖，設(shè)左右兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m1、m2；

(2)從m中取出質(zhì)量為m′的砝碼放在右邊沙袋中，剩余砝碼都放在左邊沙袋中，發(fā)現(xiàn)m1下降m2上升；

(3)用米尺測出沙袋m1從靜止下降的距離h，用秒表測出沙袋m1下降時間t，則可知沙袋的加速度大小為a＝________

(4)改變m′，測量相應(yīng)的加速度a，得到多組m′及a的數(shù)據(jù)，作出________(選填“a～m′” 或“a～”)圖線；

(5)若求得圖線的斜率k＝4 m/kg·s2，截距b＝2 m/s2，沙袋的質(zhì)量m1＝________kg，m2＝________kg。

 

【答案】

(3) a＝2 h/t2　(4) a～m′(5) m1＝3kg，m2＝1.5kg.

【解析】

試題分析：（3）沙袋勻加速下降，有 所以

(4)對沙袋和砝碼整體，根據(jù)牛頓第二定律得：，化簡得：要做出線性函數(shù)，應(yīng)該做a～m′

(5)從上面的方程可以得到斜率，截距，代人數(shù)據(jù)解得 m1＝3kg，

m2＝1.5kg.

考點(diǎn)：本題考查了利用牛頓第二定律測量質(zhì)量

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?臺州模擬）為了測量兩個質(zhì)量不等沙袋的質(zhì)量，由于沒有可直接測量的工具（如天平、彈簧秤等），某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用下列器材測量：輕質(zhì)定滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略）、一套總質(zhì)量為m=0.5kg砝碼，細(xì)線、米尺、秒表，他們根據(jù)所學(xué)的物理知識改變實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行多次測量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量（g取10m/s2）．具體操作如下：
（1）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，設(shè)左右兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m2、m1；
（2）從m中取出質(zhì)量為△m的砝碼放在右邊沙袋中（剩余砝碼都放在左邊沙袋中，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量為m1的沙袋下降，質(zhì)量為m2的沙袋上升（質(zhì)量為m1的沙袋下降過程未與其他物體相碰）；
（3）用米尺測出質(zhì)量為m1的沙袋從靜止開始下降的距離h，用秒表測出質(zhì)量為m1的沙袋下降距離h所對應(yīng)的時間t，則可求沙袋的加速度大小為a=
2h
t2
2h
t2
；
（4）改變右邊砝碼的質(zhì)量△m，測量相應(yīng)的加速度a，得到多組△m及a的數(shù)據(jù)，作出“a～△m”圖線；
（5）若求得圖線的斜率k=4m/kg?s2，截距為b=2m/s2，沙袋的質(zhì)量m1=
3
3
 kg，m2=
1.5
1.5
kg．

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科目：高中物理 來源： 題型：

為了測量兩個質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室找到了下列器材：輕質(zhì)定滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略）、砝碼一套、細(xì)線、米尺、秒表，由于沒有找到直接測量工具，他們決定根據(jù)已學(xué)過的物理學(xué)知識，改變實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行測量，通過選擇合適的變量得到線性關(guān)系，再根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量，于是他們進(jìn)行了下列操作：
①實(shí)驗(yàn)裝置如圖，設(shè)兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m1、m2；
②砝碼的總質(zhì)量為△m=0.5kg，實(shí)驗(yàn)小組先從△m中取出質(zhì)量為m′的砝碼放在m1沙袋中，剩余砝碼都放在m2沙袋中，發(fā)現(xiàn)m1下降m2上升；
③用米尺測出沙袋運(yùn)動的距離h，用秒表測出沙袋的運(yùn)動時間t，則可知沙袋的加速度大小為a=
2h
t2
2h
t2
；
④改變m′，測量加速度a，得多組（m′，a）數(shù)據(jù)，作出“a-m′”圖線；
⑤該小組成員得到圖線的斜率為k=4m/kg?s2，截距為b=2，請你算出沙袋的質(zhì)量m1=
3
3
kg，m2=
1.5
1.5
kg．（其中g(shù)取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

為了測量兩個質(zhì)量不等沙袋的質(zhì)量，由于沒有可直接測量的工具（如天平、彈簧秤等），某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用下列器材測量：輕質(zhì)定滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略）、一套總質(zhì)量為m=0.5kg砝碼，細(xì)線、米尺、秒表，他們根據(jù)所學(xué)的物理知識改變實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行多次測量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量（g取10m/s2）．具體操作如下：
（1）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，設(shè)左右兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m2、m1；
（2）從m中取出質(zhì)量為△m的砝碼放在右邊沙袋中（剩余砝碼都放在左邊沙袋中，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量為m1的沙袋下降，質(zhì)量為m2的沙袋上升（質(zhì)量為m1的沙袋下降過程未與其他物體相碰）；
（3）用米尺測出質(zhì)量為m1的沙袋從靜止開始下降的距離h，
用秒表測出質(zhì)量為m1的沙袋下降距離h所對應(yīng)的時間t，則可求沙袋的加速度大小為a=______；
（4）改變右邊砝碼的質(zhì)量△m，測量相應(yīng)的加速度a，得到多組△m及a的數(shù)據(jù)，作出“a～△m”圖線；
（5）若求得圖線的斜率k=4m/kg?s2，截距為b=2m/s2，沙袋的質(zhì)量m1=______ kg，m2=______kg．

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科目：高中物理 來源：臺州模擬 題型：問答題

為了測量兩個質(zhì)量不等沙袋的質(zhì)量，由于沒有可直接測量的工具（如天平、彈簧秤等），某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用下列器材測量：輕質(zhì)定滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略）、一套總質(zhì)量為m=0.5kg砝碼，細(xì)線、米尺、秒表，他們根據(jù)所學(xué)的物理知識改變實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行多次測量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量（g取10m/s2）．具體操作如下：
（1）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，設(shè)左右兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m2、m1；
（2）從m中取出質(zhì)量為△m的砝碼放在右邊沙袋中（剩余砝碼都放在左邊沙袋中，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量為m1的沙袋下降，質(zhì)量為m2的沙袋上升（質(zhì)量為m1的沙袋下降過程未與其他物體相碰）；
（3）用米尺測出質(zhì)量為m1的沙袋從靜止開始下降的距離h，
用秒表測出質(zhì)量為m1的沙袋下降距離h所對應(yīng)的時間t，則可求沙袋的加速度大小為a=______；
（4）改變右邊砝碼的質(zhì)量△m，測量相應(yīng)的加速度a，得到多組△m及a的數(shù)據(jù)，作出“a～△m”圖線；
（5）若求得圖線的斜率k=4m/kg?s2，截距為b=2m/s2，沙袋的質(zhì)量m1=______ kg，m2=______kg．
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