Question

【題目】如圖甲所示為阿特武德機的示意圖，它是早期測量重力加速度的器械，由英國數學家和物理學家阿特武德于1784年制成。他將質量同為M（已知量）的重物用繩連接后，放在光滑的輕質滑輪上，處于靜止狀態。再在一個重物上附加一質量為m的小重物，這時，由于小重物的重力而使系統做初速度為零的緩慢加速運動并測出加速度，完成一次實驗后，換用不同質量的小重物，重復實驗，測出不同m時系統的加速度。

(1)若選定如圖甲左側物塊從靜止開始下落的過程進行測量，則需要測量的物理量有______

A.小重物的質量m

B.繩子的長度

C.重物下落的距離及下落這段距離所用的時間

(2)經過多次重復實驗，得到多組a、m數據，作出—圖像，如圖乙所示，已知該圖像斜率為k，縱軸截距為b，則可求出當地的重力加速度g=______，并可求出重物質量M=______。

Answer 1

【答案】AC

【解析】

(1)[1]對整體分析，根據牛頓第二定律得

解得

根據

聯立解得

所以需要測量的物理量有：小重物的質量m，重物下落的距離及下落這段距離所用的時間，故BD錯誤，AC正確。

故選AC。

(2)[2][3]因為

則

知圖線斜率

解得