如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機,是英國數學家和物理學家阿特伍德(G?Atwood1746-1807)創制的一種著名力學實驗裝置,用來研究勻變速直線運動的規律.
某同學對該裝置加以改進后用來驗證機械能守恒定律,如圖乙所示.
(1)實驗時,該同學進行了如下步驟:
①將質量均為M(A的含擋光片、B的含掛鉤)的重物用繩連接后,跨放在定滑輪上,處于靜止狀態.測量出______(填“A的上表面”、“A的下表面”或“擋光片中心”)到光電門中心的豎直距離h.
②在B的下端掛上質量為m的物塊C,讓系統中的物體由靜止開始運動,光電門記錄擋光片擋光的時間為△t.
③測出擋光片的寬度d,計算有關物理量,驗證守恒定律.
(2)如果系統(重物A、B以及物塊C)的機械能守恒,應滿足的關系式為______(已知重力加速度為g).
(3)引起該實驗系統誤差的原因有______(寫一條即可).
(4)驗證實驗結束后,該同學突發奇想:如果系統(重物A、B以及物塊C)的機械能守恒,不斷增大物塊C的質量m,重物B的加速度a也將不斷增大,那么a與m之間有怎樣的定量關系?a隨m增大會趨于一個什么值?
請你幫該同學解決,
①寫出a與m之間的關系式:______(還要用到M和g)
②a的值會趨于______.
