Question

【題目】如圖所示，是研究“物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止滾下，碰到同一木塊上．請回答以下問題：

（1）設計實驗的目的是研究鋼球動能的大小與的關系．
（2）本實驗中研究的是的動能．
A.鋼球在斜面上時
B.鋼球撞擊木塊時
C.鋼球撞擊木塊后
D.木塊
（3）實驗是通過觀察 ， 說明鋼球對木塊做功的多少，從而得出結論的．
（4）若水平面為光滑的，該實驗還能得出結論嗎？ ， 理由是： ．
（5）小明同學在實驗時，木塊被撞出了水平木板的右端而掉到了地上．對這一現象，請你給小明一條合理的建議： ．

Answer 1

【答案】
（1）速度大小
（2）B
（3）木塊被推開的距離大小
（4）不能,由于沒有摩擦力的作用,木塊無法停下來
（5）換用同樣更長的同材質的木板
【解析】（1）動能的大小與質量和速度有關，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止滾下，控制了質量相同，小球到達水平面的速度不同，由控制變量法的研究方法可知實驗目的是研究鋼球的動能與速度的關系.（2）鋼球從斜面上滾下來的過程中，重力勢能轉化為動能，讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止滾下，到達底端時的速度不同，動能不同，撞擊木塊時的動能不同，木塊運動的距離也不同，所以該實驗是研究鋼球撞擊木塊時的動能.選B.（3）本實驗采用的研究方法是轉換法，通過木塊被推動的距離來反映鋼球對木塊做功的多少，也就是鋼球動能的大小.（4）實驗中，若水平面為光滑的，木塊不受摩擦力，由牛頓第一定律可知物體將一直運動下去停不下來，木塊的通過的距離無法確定，鋼球做功的多少也無法確定.所以小球動能的大小就無法比較.（5）木塊被撞出了水平木板的右端而掉到了地上，說明鋼球撞擊木塊時的動能太大，可以減小鋼球的質量或速度，把鋼球放在斜面較低點滾下，也可以增大木塊的質量，換用同樣更長的同材質的木板.合理就行.
所以答案是：（1）速度大小（2）B（3）木塊被推開的距離大小（4）不能；由于沒有摩擦力的作用，木塊無法停下來（5）換用同樣更長的同材質的木板