Question

【題目】如圖，用小球和木塊來探究“動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”．

（1）實(shí)驗(yàn)中是通過比較_____來比較動(dòng)能大小．

（2）比較圖A、B是為了研究動(dòng)能大小與_____的關(guān)系．

（3）本實(shí)驗(yàn)研究的動(dòng)能是指_____．（填序號(hào)）

A．小球在斜面上時(shí)的動(dòng)能 B．小球撞擊木塊時(shí)的動(dòng)能 C．小球撞擊木塊后木塊的動(dòng)能

（4）若在研究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)木塊運(yùn)動(dòng)到了長(zhǎng)木板的末端之外，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的條件下，解決的辦法是：_____。

（5）小趙在實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓質(zhì)量為的小球從斜面h高處由靜止下滑，測(cè)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(cè)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(shí)驗(yàn)結(jié)束后，該同學(xué)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(dòng)能與速度有關(guān)的結(jié)論。你認(rèn)為該同學(xué)實(shí)驗(yàn)方案是否合理._____（選填“合理”或“不合理”）

Answer 1

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

【解析】

(1)[1]該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用轉(zhuǎn)換法，由圖知，小球從斜面滾下，將木塊推得越遠(yuǎn)，動(dòng)能就越大，故通過木塊在水平面上被撞擊的距離來反映動(dòng)能的大�。�

(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(shí)的初始位置不同，即小球到達(dá)水平面時(shí)的速度不同，故是為了研究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系．

(3)[3]本實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是小球，故本實(shí)驗(yàn)研究的動(dòng)能是小球撞擊木塊時(shí)的動(dòng)能；
(4)[4]若在研究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)木塊運(yùn)動(dòng)到了長(zhǎng)木板的末端之外，即小球動(dòng)能大，推動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)的距離較長(zhǎng)，為了使木塊不滑到長(zhǎng)木板的末端之外，應(yīng)減小小球的動(dòng)能，而不更換實(shí)驗(yàn)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(shí)的高度。

(5)[5][6]第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，小球剛滾下斜面就撞擊到木塊，第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)，小球在水平面上滾動(dòng)了一段距離后才撞擊到木塊，小球在運(yùn)動(dòng)的過程中要克服摩擦力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以小球在第二次撞擊木塊時(shí)的機(jī)械能比第一次小，所以木塊移動(dòng)的距離S1大于S2。
(6)[7]相同的表面對(duì)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(dòng)能大小，即球滑行到靜止的距離越大，小球的動(dòng)能越大；可以得出動(dòng)能與速度的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)方案合理；