Question

30、國慶長假小宇同學(xué)到紅梅公園游玩，在游樂園小宇看到小朋友爬上滑梯后，可以沿著三條不同的路徑滑到地面，小宇同學(xué)聯(lián)想到物理課上剛研究過動能和勢能的轉(zhuǎn)化，于是他對此現(xiàn)象產(chǎn)生了探究的興趣．回家后小宇同學(xué)利用等高且材料相同的斜面AC、BC（AC＜BC）模擬滑梯進行實驗探究，如圖所示．他將同一小球分別從AC、BC頂端由靜止滑下．

（1）小球下滑時能量是如何轉(zhuǎn)化的？

重力勢能轉(zhuǎn)化為動能

．
（2）小球滑至A、B時動能是否相等呢？請你幫小宇同學(xué)設(shè)計一個判斷小球到達A、B點時動能大小的實驗方案．

合理即可

（3）根據(jù)你的生活體驗和所學(xué)過的知識，你認(rèn)為小宇同學(xué)在實驗中小球到達A、B點時的
動能相等嗎？
答：

不相等

；理由是：

小球與斜面直接存在摩擦

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)影響動能和重力勢能的因素分析填寫；
（2）由動能與物體的質(zhì)量和速度有頭，可用控制變量法進行研究，讓小球下滑后推動同一個木塊，根據(jù)推動木塊的距離的遠近來判斷小球的動能大小．
（3）根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化的知識分析填寫．

解答：解：（1）小球在下滑過程中，高度下降，速度增大，是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；
（2）讓小球下滑后推動同一個木塊，根據(jù)推動的距離的遠近來判斷小球的動能大小．
若那邊推動的遠說明那邊時的小球的速度大，若距離相等，說明小球速度相等．
（3）由于存在摩擦力，兩邊的長度不相等，故在實際情況下，克服摩擦損失的機械能不相等，故最后兩邊的小球下滑后速度不相等．
故本題答案為：（1）重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；
（2）答案不唯一，合理即可；
（3）不相等，小球與斜面直接存在摩擦．

點評：本題是開放題，可根據(jù)動能與重力勢能的轉(zhuǎn)化、控制變量法、能量的轉(zhuǎn)化等知識進行．