Question

物理實驗小組利用如圈所示的自制實驗裝置進行探究實驗．沿豎直墻面固定一根刻度尺，使刻度尺的零刻度與水平地面重合；在墻上，距離地面L的P點詞定一小定滑輪，用一根輕質尼龍絲線繞過定滑輪，兩端拴接質量不等的兩個物體A、B．開始時，將兩物體處于相等高度位置，絲線繃直；通過刻度尺，記錄A、B兩物體距離地面的高度為h；然后，同時由靜止釋放A、B物體，較重的A物體豎直下落與地面相碰后靜止，較輕的B物體仍向上運動，觀察B物體所能到達的最大高度為2.5h，并記錄下來
①根據上述測量的物理量可計算A、B兩物體質量之比

mA

mB

=

3：1

；
②用天平測量兩物體質量，所得A、B兩物體質量之比，與上述①所得數據略有差距，試分析造成誤差的原因

存在空氣阻力或摩擦阻力、H或h的測量值有誤差

．

Answer 1

分析：對整體分析，求出加速度的大小，抓住A、B速度大小相同，結合速度位移公式求出兩物體的質量比．

解答：解：A、B整體的加速度a=

mAg-mBg

mA+mB

．
根據速度位移公式得，A到達地面的速度v=

2ah

．
此時B繼續上升的高度h′=2.5h-h=1.5h．
根據速度位移公式有v²=2gh′
聯立解得

mA

mB

=

3

1

．
用天平測量兩物體質量，所得A、B兩物體質量之比，與上述①所得數據略有差距，造成誤差的原因可能是存在空氣阻力或摩擦阻力、H或h的測量值有誤差．
故答案為：①3：1
②存在空氣阻力或摩擦阻力、H或h的測量值有誤差．

點評：本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的綜合運用，知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁．