- 试题详情及答案解析
- （7分）小宇用如图所示的装置探究“动能的大小与哪些因素有关”。实验步骤如下：
（1）将质量为m的小球从光滑斜面的A处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示．
（2）将质量为m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示．
（3）将质量为2m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图丙所示．
根据上述三次实验，回答下列问题：
（1）钢球沿斜面滚下过程中，重力势能 动能 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）观察木块被撞击后移动距离的长短，是为了判断 ；这里用到的物理学研究问题的方法叫 法；若水平面绝对光滑，本实验将 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（3）为探究动能大小与物体运动速度的关系，应选用 两个图来分析。
（4）分析乙、丙两图，得到的实验结论是 。- 答案：（1）减小 增大 （2）动能的大小 转换 不能 （3）甲、乙
（4）速度相同时，物体质量越大，动能越大 - 试题分析： （1）钢球沿斜面滚下过程中，高度减小，速度变快，重力势能减小，动能变大，重力势能转化为动能。
（2）小球具有动能的大小不能直接观察，木块被撞击后移动距离越长，说明小球具有的动能越大，像这种看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法，若水平面绝对光滑，木块运动状态不再改变，木块将保持做匀速直线运动，这样不能达到探究目的。
（3）为探究动能大小与物体运动速度的关系，应控制小球的质量，改变小球到达水平面的速度，即选择统一小球，从不同的高度由静止释放，故选择甲、乙。
（4）分析乙、丙两图，质量不同的两个小球从同一高度由静止释放，两小球到达水平面时的速度相同，小球质量越大，木块被撞击后移动距离越长，这样得到的实验结论是速度相同时，物体质量越大，动能越大。
考点：探究“动能的大小与哪些因素有关”。