Question

如圖所示，某同學將兩個相同的斜面并排放在水平桌面上，利用它們探究動能與哪些因素有關．
（1）將A、B兩小球（m_A＜m_B）分別從兩斜面的相同高度處由靜止同時釋放，觀察到它們并排滾動且始終相對靜止．這表明在滾動的任一時刻，兩球的速度

相同

，且兩球的速度與

質量

無關．
（2）分別在水平桌面上的C、C′處放置相同的木塊再將兩球分別從兩斜面的相同高度處由靜止釋放，觀察到

B

球將木塊撞的更遠．由此得出結論

運動速度相同的物體，質量越大，它的動能越大

．
（3）將同一小球從同一斜面的不同高度由靜止釋放，使小球到達斜面時的速度

不同

，先后撞擊放在水平桌面上的同一木塊．這是為了探究

動能與速度的關系

．

Answer 1

分析：（1）由于兩球原來的位置相同，運動了一段時間后，兩球的位置沒有變化，極始終相對靜止，由此可知，兩球的速度大小關系．由題意知，兩個球的質量不同，但兩球的速度始終相等，由此得到球的速度與質量的關系．
（2）由于兩球的質量不同，速度相同，根據動能的決定因素可知其動能大小不同，所以將球撞擊的距離也不同，動能大的球將木塊撞得更遠．因此要確定哪個球將木塊撞擊的更遠，就要先確定哪個球的動能更大．通過球木塊被撞擊的距離遠近可以體現物體球的動能的多少．根據兩個球的相同點與不同點，利用控制變量法的思想，即可得出結論．
（3）研究動能的大小與速度的關系時，要使小球以不同的速度（動能）與木塊撞擊，為達到此目的，應使小球從不同的位置釋放，使小球到達水平面時的速度不同．

解答：解：（1）由于兩球從相同的高度同時滾落，且在每一時刻，兩者的位置都相對靜止，即，經過了相同的時間，運動的距離相同，由此可知，兩球的速度始終相等．
由題意知，兩個球的質量不同，但在每一時刻的速度相同，所以兩個球的速度大小與質量無關．
（2）A、B兩個球的速度大小相同，由于質量的不同導致了兩個球的動能不同，并且質量大的物體的動能大，由此可得出如下結論：運動速度相同的物體，質量越大，它的動能越大或物體的動能與它的質量有關．
（3）同一小球從不同的高度滾下，質量相同，小球到達水平面時的速度不同，研究動能與速度的關系．
故答案為：
（1）相同；質量；
（2）B；運動速度相同的物體，質量越大，它的動能越大；
（3）不同；動能與速度的關系．

點評：物體動能的多少通過木塊移動距離的遠近反應出來；把握兩個球的異同點，根據實驗現象，結合控制變量法的思路，即可確定球的動能影響因素．