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.(1)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小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2,记下所用的时间t②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A1相对于A2的高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,1t2为纵坐标,根据实验数据作用作图.如能得到一条过原点的直线,则可以验证“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阻力影响的过程中,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A1点相对于斜面底端A2的高度ho.②进行(1)中的各项计算.③计算与作图时用(h-ho)代替h.对此方案有以下几种评论意见:A.方案正确可行B.方案的理论依
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.
(1)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小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端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A1相对于A2的高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,
为纵坐标,根据实验数据作用作图.如能得到一条过原点的直线,则可以验证“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.1 t2
(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中,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A1点相对于斜面底端A2的高度ho.
②进行(1)中的各项计算.
③计算与作图时用(h-ho)代替h.
对此方案有以下几种评论意见:
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.
其中合理的意见是 ___ .
(1)②小车做初速度为零的匀加速直线运动,根据匀变速直线运动规律有s=12at2,所以有:a=2st2③小车在斜面上受到竖直向下的重力、垂直接触面的支持力,这两个力在垂直斜面方向的合力为零,所以沿斜面方向的力为mgs...
答案解析:根据匀变速直线运动规律求出小车的加速度.对小车在斜面上受力分析,利用几何关系表示出小车受到的合外力.根据实验的目的,根据改变斜面的倾角,去改变合外力的大小.
考试点:探究加速度与物体质量、物体受力的关系.
知识点:要清楚实验的原理,实验中需要测量的物理量是直接测量还是间接测量.通过物理规律可以把变量进行转换,以便更好研究和测量.