某实验小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系．实验室提供如下器材：A．表面光滑的长直轨道B．可叠放钩码的物理小车C．秒表D．方木块（用于

Question

某实验小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系．实验室提供如下器材：
A．表面光滑的长直轨道    B．可叠放钩码的物理小车   
C．秒表    D．方木块（用于垫高轨道）
E．质量为m的钩码若干个    F．米尺
该研究小组采用控制变量法进行实验探究，即：

（1）在保持长直轨道的倾角不变时，探究加速度与质量的关系实验时，可通过___来改变物体质量，通过测出轨道长L和小车由轨道顶端滑至底端所用时间t，可求得物体的加速度a=___．他们通过分析实验数据发现：在误差允许范围内，质量改变之后，物体下滑所用时间可认为不改变．
由此得出结论：光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量无关．
（2）在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系实验时，通过改变方木块垫放位置来调整长直轨道的倾角，由于没有量角器，该小组通过测量出轨道长L和长直轨道顶端到水平面高度h，求出倾角α的正弦值sinα=h/L．表是他们的实验数据．

次数	1	2	3	4	5
h/m	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00
h/m	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50
t/s	1.44	1.00	0.83	0.51	0.64
sinα	0.10	___	0.30	0.40	0.50
a/m•s-2	0.97	___	2.90	7.69	4.88

①请将表格补充完整并在方格纸内画出a-sinα图线．
②分析a-sinα图线得出的结论是：___．
③利用a-sinα图线求出当地的重力加速度g=___m/s²．

Answer 1

解（1）在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系．实验时，可通过在小车叠放钩码来改变物体质量，
小车做初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律有L=(1)/(2)at²，
所以有：a=(2L)/(t2)
（2）sinα=(h)/(L)=0.20
a=(2L)/(t2)=2.00m/s²
①将表格补充完整并在方格纸内画出a-sinα图线．
②分析a-sinα图线得出的结论是：光滑斜面上物体下滑的加速度与斜面倾角a
的正弦值成正比．
③根据牛顿第二定律得：a=(F)/(m)=gsinα
所以加速度a与sinα的图象斜率代表当地的重力加速度，所以g=9.8m/s²．
故答案为：
（1）在小车上叠放钩码；(2L)/(t2)；
（2）①0.20；2.00．
②光滑斜面上物体下滑的加速度与斜面倾角n的正弦值成正比．
③9.6～9.9；