Question

【題目】如圖，用小球和木塊來探究“動能大小與哪些因素有關(guān)”．

（1）實驗中是通過比較_____來比較動能大小．

（2）比較圖A、B是為了研究動能大小與_____的關(guān)系．

（3）本實驗研究的動能是指_____．（填序號）

A．小球在斜面上時的動能 B．小球撞擊木塊時的動能 C．小球撞擊木塊后木塊的動能

（4）若在研究動能與質(zhì)量的關(guān)系時發(fā)現(xiàn)木塊運動到了長木板的末端之外，在不更換實驗器材的條件下，解決的辦法是：_____。

（5）小趙在實驗時，先讓質(zhì)量為的小球從斜面h高處由靜止下滑，測出木塊被撞擊的距離為S1，接著他立即讓同一小球從斜面高處由靜止下滑，測出木塊被撞擊的距離為S2，如圖C所示，則S1_____S2（大于/小于/等于），你判斷的依據(jù)是_____．（從能量角度解釋）．

（6）實驗結(jié)束后，該同學拿走木塊，先后將同一小球從同一斜面的不同高度處靜止釋放，記錄小球在相同表面上滑行到靜止的距離，如圖D所示，根據(jù)此現(xiàn)象，小剛得出了動能與速度有關(guān)的結(jié)論。你認為該同學實驗方案是否合理._____（選填“合理”或“不合理”）

Answer 1

【答案】木塊被推動的距離 速度 B 降低小球釋放時的高度 大于 第二次撞擊前小球的一部分動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 合理

【解析】

(1)[1]該實驗應用轉(zhuǎn)換法，由圖知，小球從斜面滾下，將木塊推得越遠，動能就越大，故通過木塊在水平面上被撞擊的距離來反映動能的大小；

(2)[2] 分析比較A、B兩圖，發(fā)現(xiàn)兩圖中小球的質(zhì)量相同，滾下斜面時的初始位置不同，即小球到達水平面時的速度不同，故是為了研究動能大小與速度的關(guān)系．

(3)[3]本實驗研究的對象是小球，故本實驗研究的動能是小球撞擊木塊時的動能；
(4)[4]若在研究動能與質(zhì)量的關(guān)系時發(fā)現(xiàn)木塊運動到了長木板的末端之外，即小球動能大，推動木塊運動的距離較長，為了使木塊不滑到長木板的末端之外，應減小小球的動能，而不更換實驗器材的條件下，小球的質(zhì)量不能減小，只能減小小球的速度，而減小小球速度的辦法是降低小球釋放時的高度。

(5)[5][6]第一次實驗時，小球剛滾下斜面就撞擊到木塊，第二次實驗時，小球在水平面上滾動了一段距離后才撞擊到木塊，小球在運動的過程中要克服摩擦力做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以小球在第二次撞擊木塊時的機械能比第一次小，所以木塊移動的距離S1大于S2。
(6)[7]相同的表面對小球的阻力是相同的，通過觀察小球滑行到靜止的距離大小可以判斷出小球的動能大小，即球滑行到靜止的距離越大，小球的動能越大；可以得出動能與速度的關(guān)系，該實驗方案合理；