题目内容
【题目】小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,选用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m),分别从不同的高度h和H( H > h)静止开始放下,观察木块被撞击后移动的距离,实验过程如图所示。
(1)小明通过观察______来判断小球动能的大小,他利用的研究方法是______ (选填“控制变量法”或“转换法”)
(2)由甲、乙图可得动能的大小与物体的______有关。
(3)小明根据甲、丙两图得出结论:物体的动能大小与质量有关,她的看法是否正确?______(选填“正确”或“错误”),理由是:_________。
(4)若斜面光滑,钢球从斜面静止滑下碰撞木块后,木块在水平面上滑动一段距离后停下来。增大斜面的倾角,仍让钢球从同一高度处由静止滑下,如图丁所示;则木块在水平面上移动的距离_______(填“变大”、“不变”或“变小”)(不计空气阻力)。
【答案】木块B移动的距离 转换法 速度 错误 没有控制小球到达水平面时的速度相同 不变
【解析】
(1)[1][2]实验中通过观察木块B移动的距离长短,来判断小球动能的大小,这里用到的物理学研究问题的方法是转换法;
(2)[3]由甲、乙图知道,小球的质量相同,小球从同一斜面的不同高度由静止滑下,到达斜面底部时的速度不同,撞击木块后木块移动的距离不同,说明小球的动能不同,所以得出的实验结论是:物体的动能大小与速度有关;
(3)[4][5]由控制变量法知道,要探究小球动能与质量的关系,需要控制小球到达水平面时的速度相同,即不同质量的小球从同一高度由静止滑下,而甲、丙两图没有让小球从同一高度滚下,没有控制小球到达水平面时的速度相同,所以,她的看法错误;
(4)[6]钢球从不同倾斜角度的斜面,同一高度处由静止滑下,同一小球的重力势能相同,斜面光滑,没有摩擦力,机械能守恒,钢球从斜面上滑下,重力势能全部转化为动能,重力势能相等,动能相等,所以小球运动距离不变。