题目内容
如图14－3所示，长为L的轻杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，杆随转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为ω，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角θ是( )
图14－3
A．sinθ＝
B．tanθ＝
C．sinθ＝
D．tanθ＝
解析：对小球分析受力，杆对球的作用力和小球重力的合力一定沿杆指向O，合力大小为mLω2，画出m受力的矢量图．由图中几何关系可得sinθ＝，选项A正确．
答案：A
某探究性学习小组欲探究光滑斜面上物体的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关．实验室提供如下器材：
A．表面光滑的长木板(长度为L)，
B．小车，
C．质量为m的钩码若干个，
D．方木块(备用于垫木板)，
E．米尺，
F．秒表.
| 质量时间次数 | M | M＋m | M＋2m |
| 1 | 1.42 | 1.41 | 1.42 |
| 2 | 1.40 | 1.42 | 1.39 |
| 3 | 1.41 | 1.38 | 1.42 |
实验过程：
第一步，在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系．实验中，通过向小车放入钩码来改变物体质量，只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用时间t，就可以由公式a＝________求出a.某同学记录了数据如上表所示：根据以上信息，我们发现，在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间________(填“改变”或“不改变”)，经过分析得出加速度与质量的关系为________．
第二步，在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系．实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板的倾角，由于没有量角器，因此通过测量出木板顶端到水平面高度h，求出倾角α的正弦值sinα＝
.某同学记录了高度和加速度的对应值，并在坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图如图11－5，请根据他所作的图线求出当地的重力加速度g＝________m/s2.进一步分析可知，光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为________．
图11－5
