如图所示，质量为M的木板放在倾斜角为θ的光滑斜面上，一个质量为m的人站在木板上，若人相对于木板静止，木板的加速度为多大？人对木板的摩擦力多大？

图3－4－14

【解析】：先以M、m为一整体，受力分析如图所示，取沿[来源:Zxxk.Com]

斜面向下为正方向，由牛顿第二定律得：

(M＋m)gsinθ＝(M＋m)a

a＝gsinθ

以人为研究对象，设木板对人的摩擦力为f_人，方向沿斜面向下，受力分析如图所示．

由牛顿第二定律得：

mgsinθ＋f_人＝ma且a＝gsinθ.

可得f_人＝0，由牛顿第三定律得：人对木板的摩擦力也为零．

如图所示，质量为M的木板放在倾斜角为θ的光滑斜面上，一个质量为m的人站在木板上，若人相对于木板静止，木板的加速度为多大？人对木板的摩擦力多大？

图3－4－14

【解析】：先以M、m为一整体，受力分析如图所示，取沿

斜面向下为正方向，由牛顿第二定律得：

(M＋m)gsinθ＝(M＋m)a

a＝gsinθ

以人为研究对象，设木板对人的摩擦力为f_人，方向沿斜面向下，受力分析如图所示．

由牛顿第二定律得：

mgsinθ＋f_人＝ma且a＝gsinθ.

可得f_人＝0，由牛顿第三定律得：人对木板的摩擦力也为零．

图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。

（1）完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s₁，s₂，…。求出与不同m相对应的加速度a。
⑥以砝码的质量m为横坐标为纵坐标，在坐标纸上做出关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）。
（2）完成下列填空：
①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。
②设纸带上三个相邻计数点的间距为s₁、s₂、s₃。a可用s₁、s₃和Δt表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s₁、s₃的情况，由图可读出s₁=__________mm，s₃=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s²。

③图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________。