Question

【題目】探究“物體的動能與勢能”.

（1）在探究“物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗中，讓質量不同的鐵球從斜面的同一高度由靜止釋放，撞擊同一木塊，能將木塊撞出一段距離．如圖所示．請回答問題：

①從同一高度由靜止釋放的目的是_____，該實驗的目的是研究鐵球的動能大小與_____的關系．該實驗鐵球的速度是指鐵球從斜面由靜止滾下到水平面與木塊碰撞_____（選填“前”、“后”或“前、后均可”）的速度，它是通過_____（高度或質量）來改變的．該實驗是通過觀察木塊被撞后移動的距離，來判斷出_____（“鐵球”或“木塊”）具有的動能的大小．

②圖乙是高速公路的限速牌，但是不同車型的車限速卻不一樣，限制車速實際上是限制車的_____.

（2）探究物體的重力勢能（m甲=m乙＜m丙，木樁起始位置高度相同）

①比較下圖中A、B兩木樁扎入沙坑的深度，可以得出的結論是：_____

②若下圖中B、C兩木樁扎入沙坑的深度相同，_____（選填“能”、“不能”）說明乙、丙的重力勢能相同，你的理由是_____．

Answer 1

【答案】保持速度相同 質量 前 高度 鐵球 動能 當質量相同時，高度越高，重力勢能越大 能 乙丙對木樁所做的功相同

【解析】

(1)①[1][2]將鐵球從同一高度由靜止釋放其目的是為了保證小球速度相同，該實驗控制小球速度相同，質量不同，故目的是探究鐵球動能大小與質量的關系；

[3][4][5]鐵球的速度是指鐵球與木塊碰撞前的速度，因為探究的是碰撞前鐵球動能大小關系，是通過改變鐵球的不同高度來改變的，鐵球具有的動能越大，木塊被撞擊后移動的距離越大，故該實驗是通過觀察木塊被撞后移動的距離，來判斷出鐵球具有的動能大小；

②[6]由于不同車輛質量不同，為避免行駛過程中動能過大，則有不同的限速，故限制車速實際上是限制動能大小；

(2)①[7]甲、乙物體質量相等，從不同高度落下打在木樁上，則比較圖中A、B兩木樁扎入沙坑的深度，可以得出的結論為：當質量相同時，高度越高，重力勢能越大。

②[8][9]若B、C兩木樁扎入沙坑的深度相同，則說明乙、丙對木樁做功相等，做功過程就是能量的轉換過程，故能說明乙、丙的重力勢能相同。