Question

【题目】某同学通过实验探究加速度与合外力的关系。实验装置如图， AB是长度为l的气垫导轨，将A端垫高，B端固定于水平桌面上，并在B端固定连接了一个光电门。实验中，将一个边长为d、质量为m的正方体小滑块从A端静止释放，经过B端时由光电门记录下挡光时间，根据上述实验操作，回答下列问题：

(1)某次实验中调整气垫导轨与水平桌面的夹角，小滑块由A静止释放后，经过B端时挡光时间为t，已知重力加速度为g，则此次实验中小滑块的合外力F合=_____，小物块下滑的加速度a=______(表达式中物理量用题中所给字母表示)。

(2)改变气垫导轨与水平面的夹角，多次进行实验，作出a—F合图线，验证a与F合是否成正比。

(3)该装置________(选填“可以”或“不可以”)用来验证物体加速度与质量成反比。

Answer 1

【答案】 不可以

【解析】

(1)[1]小物块在板上下滑时的合外力为

合

[2]运动到端时的瞬时速度

由运动学公式可得

(3)[3]由于小物块质量改变会导致合外力也改变，同时小物块加速度与质量无关，所以无法验证物体加速度与质量成反比。