Question

【題目】現要驗證“當質量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規律．給定的器材如下：一傾角可以調節的不考慮摩擦力的長斜面(如圖)、小車、計時器一個、米尺．填入適當的公式或文字，完善以下實驗步驟：

(1)讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t．

(2)用米尺測量A1與A2之間的距離S，則小車的加速度a=___________.

(3)用米尺測量A1相對于A2的高度h．設小車所受重力為mg，則小車所受的合外力F=__________;

(4)改變h，重復上述測量．

(5)以h為橫坐標，以___________(填“t”、“1/t”或“1/t2”)為縱坐標，根據實驗數據作圖，如能得到一條過原點的直線，則可以驗證“當質量一定對，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規律．

Answer 1

【答案】

【解析】（2）小車做的是初速度為零的勻加速直線運動，根據運動規律：s=at2，解得：
（2）小車所受的合外力是重力沿斜面的分力，大小為：mgsinθ，θ為斜面的夾角，sinθ=，所以合力為：F=mgsinθ=．
（5）用動能定理得：mgh＝mv2＝m(at)2
可解得：h=，所以h與成正比，所以要建立圖像.