题目

某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量物体的质量；一根跨过轻质定滑轮的轻绳一端与质量为m的重物P相连，另一端与待测物块Q（Q的质量大于m）相连，重物P的下端与穿过打点计时器的纸带相连，已知当地重力加速度大小为g。 (1)某次实验中，先接通频率为50Hz的交流电源，再由静止释放待测物块Q，得到如图乙所示的纸带，已知纸带上每相邻两计数点间还有四个计时点没有画出，由纸带可知待测物块Q下落的加速度大小a=_____m/s2（结果保留三位有效数字）。 (2)在忽略阻力的情况下，待测物块Q的质量可表示为M=_____（用字母m、a、g表示）。 (3)若考虑空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦及定滑轮中的滚动摩擦，则待测物块Q质量的测量值会_____（填“偏大”或“偏小”）。 答案：1.98        偏小    【详解】 (1)由匀变速直线运动的判别式，结合六段位移采用逐差法可知 其中，代入数据可得 (2)对连接体由牛顿第二定律可知 解得 (3)可将待测物块Q的质量公式化简为 因为有空气阻力和摩擦阻力，所以测得的加速度偏小，由于，则a偏小，物块Q质量的测量值偏小。

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