利用實驗探究“當(dāng)合外力大小一定時,物體運動的加速度大小與其質(zhì)量成反比”。給定的器材有:傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖)、小車、計時器、米尺、天平(含砝碼)、鉤碼等。在實驗過程中不考慮摩擦,重力加速度為g,請結(jié)合下列實驗步驟回答相關(guān)問題。
(1)用天平測出小車的質(zhì)量為m0;讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2,用計時器記下所用的時間為t0;用米尺測出A1與A2之間的距離為S;則:小車的加速度大小a=_____________;
(2)用米尺測出A1相對于A2的高度為h0;則:小車所受的合外力大小F=_____________;
(3)在小車中加鉤碼,用天平測出此時小車與鉤碼的總質(zhì)量,同時通過改變斜面的傾角來改變固定點A1相對于A2的高度h,測出小車從A1靜止開始下滑到斜面底端A2所需的時間t;問:質(zhì)量不相等的前后兩次應(yīng)怎樣操作才能使小車所受合外力大小一定?答: _____________;
(4)多次改變小車與鉤碼的總質(zhì)量進行實驗,測出各次對應(yīng)的m、h、t的值。以_____________為縱坐標(biāo)、_____________為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系,根據(jù)各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點。如果這些點在一條過原點的直線上,則可間接說明“當(dāng)合外力大小一定時,物體運動的加速度大小與其質(zhì)量成反比”。