Question

7．實驗小組的同學(xué)用如圖所示的裝置探究“物體動能的大小與質(zhì)量和速度的關(guān)系”．將鋼球從某一高度由靜止釋放，擺到最低位置時，撞擊水平木板上的木塊，將木塊撞出一段距離．

實驗序號	鋼球的質(zhì)量/g	鋼球下擺高度/cm	木塊滑行距離/cm
1	20	20	30
2	40	20	58
3	60	20	/

（1）鋼球在最低位置獲得的動能是由初始位置時的重力勢能轉(zhuǎn)化來的，鋼球動能的大小是通過木塊運動的距離觀察來判斷的；
（2）從表中數(shù)據(jù)可以看出，他們讓質(zhì)量不同的鋼球從相同高度擺下，使鋼球到達豎直位置的速度相同，從而探究動能與質(zhì)量的關(guān)系；
（3）在第3次實驗中，木塊 被撞后滑出了木板，現(xiàn)在需要重做第3次實驗，甲同學(xué)建議換用同樣材料的較長木板，乙同學(xué)建議換一個較大的木塊，丙同學(xué)建議降低鋼球下擺的高度．你認為應(yīng)當(dāng)采用甲（選填“甲”/“乙”/“丙”）同學(xué)的建議；
（4）重做第3次實驗后，他們由實驗現(xiàn)象和所有數(shù)據(jù)歸納得出結(jié)論：在速度一定時，質(zhì)量越大動能越大．

Answer 1

分析 （1）讓鋼球從某一高度由靜止釋放，使鋼球獲得動能；一個物體能夠做功就說這個物體具有能量，若物體做的功越多就說明物體具有的能量越大．
（2）影響動能大小的因素是質(zhì)量和速度，在研究時要采用控制變量法，速度相同是研究動能與質(zhì)量的關(guān)系；
（3）由圖知是控制速度相同時，研究動能與質(zhì)量的關(guān)系，動能的大小通過木塊移動距離的大小表現(xiàn)出來的；
（4）通過表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論．

解答 解：（1）讓鋼球從某一高度由靜止釋放，在向下擺動的過程中重力勢能減小，動能增大，所以鋼球在最低位置獲得的動能是由初始位置時的重力勢能轉(zhuǎn)化來的；鋼球動能的大小是通過鋼球?qū)δ緣K做功的多少來體現(xiàn)出來的，木塊運動的距離越長，就表示鋼球的動能越大；
（2）使質(zhì)量不同的鋼球從相同的高度擺下，可使鋼球到達豎直位置時速度相同，從而探究動能與質(zhì)量的關(guān)系；（3）三次實驗的目的是探究動能的大小與質(zhì)量的關(guān)系，所以第3次實驗應(yīng)保證鋼球的質(zhì)量、木塊的質(zhì)量、鋼球下擺的高度都不變，現(xiàn)做實驗時木塊被撞后滑出木板，所以應(yīng)換用同樣較長的木板，應(yīng)采用甲的建議；
（4）有表中的數(shù)據(jù)知：速度一定時，質(zhì)量越大動能越大．
故答案為：（1）重力勢能；木塊運動的距離；（2）速度；質(zhì)量；（3）甲；（4）在速度一定時，質(zhì)量越大動能越大．

點評 此題考查的影響動能大小實驗的探究，是比較直接的一個考查，是一道基礎(chǔ)題．