Question

某同学利用图示装置来研究机械能守恒问题，设计了如下实验。

A、B是质量均为m的小物块，C是质量为M的重物，A、B间由轻弹簧相连。A、C间由轻绳相连。在物块B下放置一压力传感器，重物C下放置一速度传感器，压力传感器与速度传感器相连。当压力传感器示数为零时，就触发速度传感器测定此时重物C的速度。整个实验中个弹簧均处于弹性限度内，重力加速度为g。实验操作如下：

（1）开始时，系统在外力作用下保持静止，细绳拉直但张力为零。现释放C，使其向下运动，当压力传感器示数为零时，触发速度传感器测出C的速度为v。

（2）在实验中保持A、B质量不变，改变C的质量M，多次重复第（1）步。

①该实验中，M和m大小关系必须满足M___________m（选题“小于”、“等于”或“大于”）。

②为便于研究速度v与质量M的关系，每次测重物的速度时，其已下降的高度应_________（选填“相同”或“不同”）。

③根据所测数据，为得到线性关系图线，应作出________（选填“v2-M”、“v2-”或“v2-”）图线。

④根据③问的图线知，图线在纵轴上截距为b，则弹簧的劲度系数为________（用题中给的已知量表示）。

Answer 1