Question

14．如圖所示，將一細(xì)線(xiàn)上端固定，下端系上一小鐵球，該裝置便是“單擺”．
（1）如圖甲、乙所示，將質(zhì)量為m₁、m₂的小球分別移動(dòng)到與豎直方向成θ₁角時(shí)放手，m₂＞m₁，兩個(gè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度相同，此時(shí)撞擊放在水平面上的同一木塊，木塊被撞后在水平方向移動(dòng)的距離如圖甲、乙所示．則單擺的運(yùn)動(dòng)速度與小球的質(zhì)量無(wú)關(guān)，由甲、乙兩圖可知，速度一定時(shí)，物體的質(zhì)量越大，動(dòng)能越大．
（2）如圖丙所示，將質(zhì)量為m₂的小球移動(dòng)到與豎直方向成θ₂角時(shí)放手，∠θ₂＞∠θ₁，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撞擊同一木塊，比較乙、丙兩圖可知，質(zhì)量相同時(shí)，物體的速度越快，動(dòng)能越大．

Answer 1

分析 物體動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，在探究物體物體的質(zhì)量大小與動(dòng)能的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制物體運(yùn)動(dòng)的速度相同；在探究物體的運(yùn)動(dòng)速度大小與動(dòng)能的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制物體的質(zhì)量相等．此題中物體動(dòng)能的大小是通過(guò)木塊運(yùn)動(dòng)距離的長(zhǎng)短來(lái)體現(xiàn)的．

解答 解：
（1）如圖甲、乙所示，將質(zhì)量為m₁、m₂的小球分別移動(dòng)到與豎直方向成θ₁角時(shí)放手，m₂＞m₁，兩個(gè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度相同，據(jù)此可知，單擺的運(yùn)動(dòng)速度與小球的質(zhì)量無(wú)關(guān)；
其他條件相同，m₂＞m₁，由甲、乙兩圖可知，速度一定時(shí)，物體的質(zhì)量越大，木塊移動(dòng)的距離越長(zhǎng)，說(shuō)明小球的動(dòng)能越大；
（2）如圖丙所示，將質(zhì)量為m₂的小球移動(dòng)到與豎直方向成θ₂角時(shí)放手，∠θ₂＞∠θ₁，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撞擊同一木塊，比較乙、丙兩圖可知，最初小球與豎直方向的角度越大，物體的速度越快，木塊移動(dòng)的距離越長(zhǎng)，說(shuō)明物體的動(dòng)能越大．
故答案為：（1）質(zhì)量；速度一定時(shí)，物體的質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；（2）乙、丙．

點(diǎn)評(píng) 此題考查動(dòng)能大小的影響因素，明確本實(shí)驗(yàn)中研究動(dòng)能大小的決定因素時(shí)運(yùn)用了控制變量法，反映動(dòng)能多少時(shí)運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法．