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在验证“当物体质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律时,给出如下器材:
倾角可以调节的长木板(如图所示),小车一个,计时器一个,刻度尺一把.
实验步骤如下:
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t.
②用刻度尺测量A1与A2之间的距离x.
③用刻度尺测量A1相对于A2的高度h.
④改变斜面的倾角,保持A1与A2之间的距离不变,多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t.
⑤以h为纵坐标,1/t2为横坐标,根据实验数据作图.
若在此实验中,如能得到一条过坐标系原点的直线,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.
根据上述实验步骤和说明回答下列问题:(不考虑摩擦力影响,用已知量和测得量符号表示)
(1)设小车所受的重力为mg,则小车的加速度大小a=______,小车所受的合外力大小F=______.
(2)请你写出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式______.

【答案】分析:(1)小车做的是初速度为零的匀加速直线运动,根据运动规律:s=at2可求出加速度a;根据牛顿第二定律即可求出合外力大小;
(2)根据匀变速直线运动位移时间公式,可以求出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式.
解答:解:(1)物体初速度为零,做匀变速直线运动,因此有:

所以:
或者根据牛顿第二定律有:
mgsinθ=ma

根据牛顿第二定律有:F=ma,将a代入解得:
或者F=
故答案为:或g;,mg或m
(2)物体做初速度为零的匀变速直线运动,因此有:



联立解得:h=
故答案为:h=
点评:本题的关键是找出实验原理,熟练应用牛顿第二定律和匀变速直线运动规律求解.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

在验证“当物体质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律时,给出如下器材:
倾角可以调节的长木板(如图所示),小车一个,计时器一个,刻度尺一把.
实验步骤如下:
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t.
②用刻度尺测量A1与A2之间的距离x.
③用刻度尺测量A1相对于A2的高度h.
④改变斜面的倾角,保持A1与A2之间的距离不变,多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t.
⑤以h为纵坐标,1/t2为横坐标,根据实验数据作图.
若在此实验中,如能得到一条过坐标系原点的直线,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.
根据上述实验步骤和说明回答下列问题:(不考虑摩擦力影响,用已知量和测得量符号表示)
(1)设小车所受的重力为mg,则小车的加速度大小a=
2x
t2
或g
h
x
2x
t2
或g
h
x
,小车所受的合外力大小F=
mg
h
x
或m
2x
t2
mg
h
x
或m
2x
t2

(2)请你写出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式
h=
2x2
gt2
h=
2x2
gt2

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科目:高中物理 来源:2013届北京市海淀区高三上学期期中练习物理试卷(带解析) 题型:实验题

(7分)在验证“当物体质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律时,给出如下器材:倾角可以调节的长木板(如图所示),小车一个,计时器一个,刻度尺一把。

实验步骤如下:
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t。
②用刻度尺测量A1与A2之间的距离x。
③用刻度尺测量A1相对于A2的高度h。
④改变斜面的倾角,保持A1与A2之间的距离不变,多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t。
⑤以h为纵坐标,1/t2为横坐标,根据实验数据作图。
若在此实验中,如能得到一条过坐标系原点的直线,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。
根据上述实验步骤和说明回答下列问题:(不考虑摩擦力影响,用已知量和测得量符号表示)
(1)设小车所受的重力为mg,则小车的加速度大小a=            ,小车所受的合外力大小F=            
(2)请你写出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式            

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年北京市海淀区高三上学期期中练习物理试卷(解析版) 题型:实验题

(7分)在验证“当物体质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律时,给出如下器材:倾角可以调节的长木板(如图所示),小车一个,计时器一个,刻度尺一把。

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①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t。

②用刻度尺测量A1与A2之间的距离x。

③用刻度尺测量A1相对于A2的高度h。

④改变斜面的倾角,保持A1与A2之间的距离不变,多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t。

⑤以h为纵坐标,1/t2为横坐标,根据实验数据作图。

若在此实验中,如能得到一条过坐标系原点的直线,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。

根据上述实验步骤和说明回答下列问题:(不考虑摩擦力影响,用已知量和测得量符号表示)

(1)设小车所受的重力为mg,则小车的加速度大小a=            ,小车所受的合外力大小F=            

(2)请你写出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式            

 

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

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①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t.
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