Question

【題目】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：傾角可以調節的長斜面（如圖所示）、小車、計時器、米尺。

(1)填入適當的算式或文字，完善以下實驗步驟（不考慮摩擦力的影響）：

①讓小車自斜面上方一固定點由靜止開始下滑到斜面底端，記下所用的時間。

②用米尺測量與之間的距離，則小車的加速度_______。

③用米尺測量相對于的高度。設小車所受重力為，則小車所受的合外力_____。

④改變______，重復上述測量。

⑤以為橫坐標，為縱坐標，根據實驗數據作圖。若能得到一條過原點的直線，則可驗證“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”這一規律。

(2)在探究如何消除上述實驗中摩擦力影響的過程中，某同學設計的方案是：

①調節斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑。測量此時點相對于的高度。

②進行(1)中的各項測量。

③計算與作圖時用代替。

對此方案有以下幾種評論意見，其中合理的意見是________。

A．方案正確可行

B．方案的理論依據正確，但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運動

C．方案的理論依據有問題，小車所受摩擦力與斜面傾角有關

Answer 1

【答案】 斜面傾角（或的數值） C

【解析】

(1)[1]由運動規律可得

[2]對小車受力分析，其合力為

又由幾何關系得

解得

[3]驗證加速度與所受合外力成正比，為得到問題實質，需要在多種情況下實驗，所以要改變斜面傾角（或h的數值），重復上述測量；

(2)[4]由實驗目的與力學規律分析原理（或誤差），斜面傾角不同，摩擦力

不同；

故選C。