Question

16．某興趣小組利用“研究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置（如圖所示）與器材（斜面、左邊涂有粘合劑的木塊、不同質(zhì)量的小鋼球）來(lái)探究“影響重力勢(shì)能大小的因素”．
“”
（1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察木塊移動(dòng)的距離的大小，來(lái)判斷小球重力勢(shì)能的大�。�
（2）探究重力勢(shì)能與小球質(zhì)量的關(guān)系要選用圖中的乙圖來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，具體的操作方法是讓小球從相同（選填“相同”、“不同”）的高度由靜止?jié)L下．
（3）探究重力勢(shì)能與小球高度的關(guān)系要選用圖中的甲圖來(lái)完成，具體的操作方法是讓小球從不同（選填“相同”、“不同”）的高度由靜止?jié)L下．
（4）本實(shí)驗(yàn)中假如水平面絕對(duì)光滑則不能得到重力勢(shì)能與物體質(zhì)量、高度關(guān)系的結(jié)論，原因是無(wú)法通過(guò)比較木塊在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)比較重力勢(shì)能的大�。�

Answer 1

分析 （1）此實(shí)驗(yàn)把動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后滑行的距離，距離越遠(yuǎn)表明小球的動(dòng)能越大．
（2）（3）掌握控制變量法在此實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量和被舉高度有關(guān)，在探究重力勢(shì)能與其中一個(gè)量的關(guān)系時(shí)，另一個(gè)量保持不變，改變要探究的量．
（4）如果水平面絕對(duì)光滑，鋼球和木塊將保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察木塊被撞擊后滑行的距離的大小來(lái)間接判斷物體動(dòng)能的大�。�
（2）為了探究重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中采用質(zhì)量不同的小球，在探究過(guò)程中要注意保持物體從同一高度由靜止?jié)L下；所以應(yīng)選擇乙圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（3）要探究物體重力勢(shì)能大小與物體高度的關(guān)系，則需讓同一小球從不同高度滾下，所以應(yīng)選擇甲圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（4）木塊因受到摩擦力，最終靜止；若水平面絕對(duì)光滑，根據(jù)牛頓第一定律，鋼球和木塊將永遠(yuǎn)一直運(yùn)動(dòng)下去，沒(méi)有運(yùn)動(dòng)距離的遠(yuǎn)近之分，就不能達(dá)到比較距離來(lái)比較動(dòng)能的目的了．
故答案為：（1）木塊移動(dòng)的距離；（2）乙；相同；（3）甲；不同；（4）無(wú)法通過(guò)比較木塊在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)比較重力勢(shì)能的大�。�

點(diǎn)評(píng) 動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，注意控制變量法的應(yīng)用，動(dòng)能的大小通過(guò)小小球撞擊木塊的距離來(lái)反映動(dòng)能的大小，體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法．