题目内容

【题目】如图是某同学验证牛顿第二定律的装置,他将质量分别为M1、M2(M2=M1)的两个重物(每个重物均有相同质量的n个钩码组成)用轻绳连接,放在光滑的轻质滑轮上这时系统处于静止状态。然后在轻绳上固定一个宽度为d的挡光片,在竖直立柱上相距为L的地方固定两个光电门,最后调整M1M2的钩码个数,使M2向下加速运动,挡光片依次通过D1、D2光电门。

(1)若挡光片通过光电门D1D2的时间分别为t1t2,则重物M2的加速度大小a=_________。(用字母d、t1、t2、L表示结果)

(2)若验证系统的加速度与合力成正比,则下列做法可行的是________

A.M1中分别取1个、2个、3……钩码,依次挂在M2下方

B.M2中分别取1个、2个、3……钓码,依次挂在M1下方

C.M1中的钩码依次减少1个、2个、3……

D.M2中的钩码依次增加1个、2个、3……

(3)若验证系统的加速度与总质量成反比,则下列做法可行的是________

A.M1中的钩码减少1个、2个、3……,同时把M2中的钩码对应减少0个、1个、2……

B.M1中的钩码增加1个、2个、3……,同时把M2中的钩码对应增加2个、3个、4……

C.M1中的钩吗依次减少1个、2个、3……

D.M2中的钩码依次增加1个、2个,3……

【答案】 A; AB;

【解析】(1)挡光片通过光电门D1D2的速度分别为;根据匀变速直线运动的规律:v22-v12=2aL可得,加速度 .

(2)若验证系统的加速度与合外力成正比,须保持系统的质量不变,即两边钩码的总数不变,且M2中的钩码依次增加,故M1中的钩码依次减小,则选项A正确;

(3)若验证系统的加速度与总质量成反比,须保持系统所受的合外力不变,即M2中钩码数与M1中的钩码数之差不变,且钩码数之和依次增加或减小,故选项AB正确;

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