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某研究性学习小组在验证“当质量一定时，物体运动的加速度与其所受合外力成正比”这一物理规律时，选择了如下器材：倾角可调的光滑长斜面、小车（如图所示），光电计时器，刻度尺，天平（砝码），钩码若干．部分实验步骤如下，在答题纸上本题的相应位置处填入适当的公式或文字．
①用天平测出小车的质量m；
②使小车从斜面上一定点A₁由静止滑下，并同时用光电计时器测出小车由A₁滑到斜面底端A₂的时间t；
③用刻度尺测量A₁与A₂之间的距离s，则小车的加速度a=______；
④用刻度尺测量A₁与A₂之间的相对高度h，不计小车与斜面之间的摩擦力，则小车所受的合外力F=______．

【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．
（2）小车所受的合外力是重力沿斜面的分力，大小为：mgsinθ，θ为斜面的夹角，求出sinθ，即可求出合外力F．
解答：解：（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，
解得：a=

（2）小车所受的合外力是重力沿斜面的分力，大小为：mgsinθ，θ为斜面的夹角，
sinθ=

，所以合力为：F=mgsinθ=

．
故答案为：

，

．
点评：要清楚实验的原理，实验中需要测量的物理量是直接测量还是间接测量．
通过物理规律可以把变量进行转换，以便更好研究和测量．

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①用天平测出小车的质量m；
②使小车从斜面上一定点A₁由静止滑下，并同时用光电计时器测出小车由A₁滑到斜面底端A₂的时间t；
③用刻度尺测量A₁与A₂之间的距离s，则小车的加速度a=

；
④用刻度尺测量A₁与A₂之间的相对高度h，不计小车与斜面之间的摩擦力，则小车所受的合外力F=

mgh

．

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①用天平测出小车的质量m；
②使小车从斜面上一定点A₁由静止滑下，并同时用光电计时器测出小车由A₁滑到斜面底端A₂的时间t；
③用刻度尺测量A₁与A₂之间的距离s，则小车的加速度a=；
④用刻度尺测量A₁与A₂之间的相对高度h，不计小车与斜面之间的摩擦力，则小车所受的合外力F=．

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