Question

现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。

填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：

①让小车自斜面上方一固定点A₁从静止开始下滑到斜面底端A₂，记下所用的时间t。

②用米尺测量A₁与A₂之间的距离s，则小车的加速度a＝            。

③用米尺测量A₁相对于A₂的高度h。设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F＝               。

④改变             ，重复上述测量。

⑤以h为横坐标，1/t²为纵坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。

Answer

②     ③     ④斜面倾角（或填h的数值）

【解析】

试题分析：（1）小车做的是初速度为零的匀加速直线运动，根据运动规律：解得：

（2）小车所受的合外力是重力沿斜面的分力，大小为：mgsinθ，θ为斜面的夹角，，所以合力为：；

（3）用动能定理可解得：，所以h与成正比，我们需要改变h，所以需要：改变斜面的倾角或斜面高h

考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系．