Question

物理题，关于砝码带动小车匀加速打点计时测加速度，这个实验中有几个疑问，请大神解答

今天我们在做电火花打点计时器测小车加速度的实验的时候，为了使小车匀加速运动，我们让小车在轨道的一端，小车的一头栓纸带，另一头拴细线，细线另一端系着一个砝码，搭在小车轨道另一端的定滑轮上。释放砝码，小车匀加速运动，打点计时器开始打点。

以上是我们实验的内容及装置说明，我想问的是，从定滑轮上垂下的那个砝码，它此时的加速度是不是就是小车的加速度呢？

如果砝码只拴纸带，再让打点计时器打点，那么这时砝码的加速度是重力加速度吗？

如果可以调整砝码的重力，小车的加速度能达到重力加速度吗？砝码呢？

如果装置没有任何摩擦力，那么小车的加速度等于重力加速度吗？

请解释下为什么，谢谢！好的再加50！

Answer 1

以上是我们实验的内容及装置说明，我想问的是，从定滑轮上垂下的那个砝码，它此时的加速度是不是就是小车的加速度呢？
答：是。因为绳子不可伸长，砝码和小车视为整体。但小于重力加速度。

如果砝码只拴纸带，再让打点计时器打点，那么这时砝码的加速度是重力加速度吗？

答：是（不考虑摩擦力时）
如果可以调整砝码的重力，小车的加速度能达到重力加速度吗？砝码呢？
答：不可以。这个装置能够坐的前提是砝码质量远远小于小车质量，此时，绳的拉力才近视等于砝码的重力。

如果装置没有任何摩擦力，那么小车的加速度等于重力加速度吗？
答：不等，理由同上

请解释下为什么，谢谢！好的再加50！

追问

“如果可以调整砝码的重力，小车的加速度能达到重力加速度吗？砝码呢？
答：不可以。这个装置能够坐的前提是砝码质量远远小于小车质量，此时，绳的拉力才近视等于砝码的重力。”

对于这个问题，为什么前提是砝码质量远远小于小车质量？如果砝码比小车质量大会怎样？我们做实验时也选了一个比小车还重的砝码，打出的点也是加速呀？

还有，对于我最后一个问题，是不是还与压力大小有关？

追答

做这个实验，首先你们是不是要平衡一下摩擦力的嘛。平衡摩擦力过后，对于砝码和小车，有牛顿第二定律：mg=（m+M）a
在对砝码：收两个力：绳的拉力，重力；做匀加速运动
所以有：mg-T=ma.
显然，这里 拉力不等于砝码的重力。而我们试验中恰恰是把砝码的重力当成拉力的，所以要求M要远远大于m

追问

不好意思哈，我们还没学你说的那些，所以我不懂...如果砝码质量大于小车质量，是不是小车的加速度就可以大于重力加速度了？还有，别人说的这个公式“a=F/m=G(砝码)/m(小车)+m(砝码)”这是怎么来的？百度上说这里的m只是指物体的质量呀？

追答

还没学的话，那你明天最好去问问老师了，这里说多了不好弄，没办法说的。

Answer 2

1. 从定滑轮上垂下的那个砝码，它此时的加速度是就是小车的加速度呢。
   

2. 如果砝码只拴纸带，再让打点计时器打点，如果纸袋的质量可以忽略，且不计摩擦，那么这时砝码的加速度就是重力加速度。

3. 如果可以调整砝码的重力，小车的加速度不能达到重力加速度，a=F/m=(m砝码)g/(m砝码+m小车)，显然a<g.砝码也不能，砝码加速度与小车加速度相等（因为它们俩在一条线上连着）

4. 如果装置没有任何摩擦力，那么小车的加速度不等于重力加速度。解释同第3题。