Question

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：倾角可以调节的长斜面（如图所示）、小车、计时器、米尺。

(1)填入适当的算式或文字，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由静止开始下滑到斜面底端，记下所用的时间。

②用米尺测量与之间的距离，则小车的加速度_______。

③用米尺测量相对于的高度。设小车所受重力为，则小车所受的合外力_____。

④改变______，重复上述测量。

⑤以为横坐标，为纵坐标，根据实验数据作图。若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。

(2)在探究如何消除上述实验中摩擦力影响的过程中，某同学设计的方案是：

①调节斜面倾角，使小车在斜面上匀速下滑。测量此时点相对于的高度。

②进行(1)中的各项测量。

③计算与作图时用代替。

对此方案有以下几种评论意见，其中合理的意见是________。

A．方案正确可行

B．方案的理论依据正确，但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动

C．方案的理论依据有问题，小车所受摩擦力与斜面倾角有关

Answer

斜面倾角（或的数值） C

【解析】

(1)[1]由运动规律可得

[2]对小车受力分析，其合力为

又由几何关系得

解得

[3]验证加速度与所受合外力成正比，为得到问题实质，需要在多种情况下实验，所以要改变斜面倾角（或h的数值），重复上述测量；

(2)[4]由实验目的与力学规律分析原理（或误差），斜面倾角不同，摩擦力

不同；

故选C。