Question

【題目】在某次探究活動(dòng)中，小宇對(duì)老師給出的“小球在光滑斜面由靜止釋放時(shí)，所處高度越高，到達(dá)斜面底端的速度越大，而與小球質(zhì)量無(wú)關(guān)”這一結(jié)論產(chǎn)生了質(zhì)疑，他猜想小球從同一光滑斜面上自由滾到底端時(shí)的速度……

猜想一：可能與小球在光滑斜面上的高度有關(guān)；

猜想二：可能與小球的質(zhì)量有關(guān)；

他選擇了一些實(shí)驗(yàn)器材，進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)（圖中A、B、C分別表示小鋼球在第0.1s末、第0.2s末、第0.3s末所處的位置，鋼球1、2、3的質(zhì)量關(guān)系為m1< m2=m3）：

(1)實(shí)驗(yàn)一是為了驗(yàn)證猜想_________（選填“一”或“二”），他得到的結(jié)論是：___________；

(2)實(shí)驗(yàn)二中，小球2和3在同一光滑斜面的不同高度處同時(shí)由靜止釋放，到達(dá)底端時(shí)的速度分別為v2、v3，請(qǐng)判斷v2_______v3（選填“>”、“<”或“=”）；

(3)在完成了以上探究后，小宇繼續(xù)進(jìn)行探究“動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)三，通過(guò)觀察在M位置的兩個(gè)相同木塊被小球推開(kāi)的距離，他得出了“速度越大，動(dòng)能越大”的結(jié)論，你認(rèn)為他的結(jié)論是否可靠？_______（選填“可靠”或“不可靠”）。理由是_____________。

Answer 1

【答案】二 在速度相同時(shí)，物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量有關(guān) < 不可靠 沒(méi)有控制小球的質(zhì)量相同

【解析】

(1)[1]實(shí)驗(yàn)一中，小球在斜面的同一高度由靜止釋放，但所用小球的質(zhì)量不同，所以是為了驗(yàn)證猜想二。

[2]得到的結(jié)論是：在速度相同時(shí)，物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量有關(guān)。

(2)[3]實(shí)驗(yàn)二中，小球2和3的質(zhì)量相同，但小球3在斜面上的高度比小球2的高，由靜止釋放時(shí)，小球3的速度大于小球2的速度，即v2<v3。

(3)[4][5]此實(shí)驗(yàn)結(jié)論不可靠。實(shí)驗(yàn)三中，兩個(gè)小球的質(zhì)量不同，在斜面上的高度也不同。若要探究動(dòng)能與速度關(guān)系，應(yīng)控制小球的質(zhì)量相同。