Question

【題目】為了“探究物體的動能大小與哪些因素有關”，同學們設計了如圖甲、乙所示的實驗裝置來進行實驗。圖甲是讓不同質量的小球沿同一光滑斜面從B處由靜止自由釋放，然后分別撞擊到放在同一水平面上的同一木塊，木塊在水平面上運動一段距離后靜止時的情景；圖乙是讓質量相同的小球沿同一光滑斜面分別從A、B處由靜止自由釋放，然后分別撞擊到放在同一水平面上的同一木塊，木塊在水平面運動一段距離后靜止時的情景。

（1）若要探究動能大小與速度的關系，應選擇圖_______（選填“甲”、“乙”）進行實驗。

（2）小球從斜面由靜止滑下的過程中，小球的動能____，機械能 _______（兩空均選填“變大”、“變小”或“不變”）。

（3）本實驗裝置的水平面如果絕對光滑并且足夠長，還能得出結論嗎？_____，原因是________.

Answer 1

【答案】乙 變大 不變（如果不忽略空氣阻力影響應為變小） 不能 木塊會做勻速直線運動，停不下來

【解析】

第一空．若要探究動能大小與速度的關系，控制物體的質量不變，改變物體的速度，由于是同一小車，所以，保證了質量相同，若從斜面的不同高度滑下，則到達水平面時的速度不同，所以，應選擇從斜面的不同的高度滑下，即圖乙圖進行實驗。

第二空．由于影響動能的因素是質量和速度，而小球沿斜面滑下過程中，質量不變，速度增大，所以動能增大；

第三空．由于小球沿同一光滑斜面滑下，忽略所有阻力的影響，此過程機械能守恒，所以機械能保持不變；

第四空．如果水平面絕對光滑，則將永遠運動下去；木塊通過的距離無法確定，做功的多少也無法確定，所以，小球動能的大小就無法比較，即不能得出結論；

第五空．因為如果水平面絕對光滑，小球推木塊運動時，木塊不受摩擦力，由牛頓第一定律知道，木塊將永遠做勻速直線運動，停不下來。