Question

【題目】某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：

A．表面光滑的長木板（長度為L）

B．小車

C．質(zhì)量為m的鉤碼若干個(gè)

D．方木塊（備用墊木板）

E．米尺

F．秒表

實(shí)驗(yàn)過程：

第一步，在保持斜面傾角不變時(shí)，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量，只要測(cè)出小車由斜面頂端滑至底端所用時(shí)間t，就可以由公式 求出a，某同學(xué)記錄了數(shù)據(jù)如a表所示：根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時(shí)間 （填“改變”或“不改變”）。

第二步，在物體質(zhì)量不變時(shí)，探究加速度與傾角的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測(cè)量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角的正弦值，某同學(xué)記錄了高度和加速度的對(duì)應(yīng)值，并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)后描點(diǎn)作圖如b，請(qǐng)根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓�加速�?/span> ，進(jìn)一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為 。

Answer 1

【答案】，不改變，

【解析】試題分析：小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有，所以有：，根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時(shí)間不改變，經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為斜面傾角一定時(shí)，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)；光滑斜面上物體下滑時(shí)的合力是重力沿斜面向下的分力，即，根據(jù)牛頓第二定律得：，所以加速度與的圖象斜率代表當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度，所�?/span>。