Question

【題目】如圖甲所示，質量為m的滑塊A放在氣墊導軌上，B為位移傳感器，它能將滑塊A到傳感器B的距離數據實時傳送到計算機上，經計算機處理后在屏幕上最示滑塊A的速率—時間（）圖象，整個裝置置于高度h可調節的斜面上，斜面長度為：

（1）若用此裝置來驗證牛頓第二定律，通過改變______，驗證質量一定時加速度與力成正比的關系；道過改變________，可驗證力一定時，加速度與質量成反比的關系(重力加速度g的值不變)；

（2）現給滑塊A沿氣墊導線向上的初速度，其圖線如圖乙所示，從圖線可得滑塊A下滑時的加速度大小______(結果保留一位有數字)。

Answer 1

【答案】 高度h， 調節滑塊的質量及斜面的高度，且使mh不變；

【解析】（1）牛頓第二定律研究的是加速度與合外力和質量的關系．當質量一定時，可以改變力的大小，當斜面高度不同時，滑塊受到的力不同，可以探究加速度與合外力的關系；由于滑塊下滑加速的力是由重力沿斜面向下的分力提供，所以要保證向下的分力不變，應該使不變，而，即保證不變，可驗證力一定時，加速度與質量成反比的關系. （2）從圖象可以看出，滑塊上滑和下滑過程中的加速度基本相等，所以摩擦力對滑塊的運動影響不明顯，可以忽略．根據加速度的定義式可以得出.