Question

3．為了探究重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗，讓質(zhì)量相同的兩個小球沿同一光滑斜面分別從A處和B處開始向下運動，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止，以下說法錯誤的是（　�。�

• A． 此實驗還可以探究動能與高度的關(guān)系
• B． 球從高處滾下來時重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
• C． 由實驗可得出結(jié)論：質(zhì)量相同時，高度越高重力勢能越大
• D． 球在水平面上向右運動時，水平面對小球的摩擦力方向向右

Answer 1

分析 （1）物體的動能和兩個因素有關(guān)，一是物體質(zhì)量，二是物體運動的速度大�。�
（2）根據(jù)球的質(zhì)量、速度、所處高度的變化來分析其動能和重力勢能的變化
（3）重力勢能的大小與兩個因素有關(guān)：一個是物體的質(zhì)量，另一個是物體距零勢能面的高度．需要依據(jù)控制變量法來分析．
（4）分析小球在水平方向的受力，確定小球受到摩擦力的方向，摩擦力應(yīng)該阻礙物體相對運動．

解答 解：A、要探究動能與高度的關(guān)系，需控制小球的質(zhì)量相同，改變小球下落的高度，題中提供的器材和過程可探究動能與高度，故A正確；
B、球從高處滑下的過程中，因為他所處的高度降低，所以他的重力勢能減小，轉(zhuǎn)化為動能，速度越來越快，故B正確．
C、由實驗可得出結(jié)論：質(zhì)量相同時，高度越高重力勢能越大，故C正確；
D、小球在水平方向上做減速直線運動，摩擦力阻礙小球向右運動，所以摩擦力的方向向左，故D錯誤．
故選D．

點評 本題考查探究動能大小的影響因素、機械能的轉(zhuǎn)化、控制變量法和摩擦力方向的判斷，是一道綜合題，熟練掌握基礎(chǔ)知識便可解答．