Question

【题目】阅读短文，回答问题

小华在观看台球比赛时发现：有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动，如图甲所示．

小华想：白球碰撞后立即静止，被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗？通过了解和初步实验，小华发现只有当体积和质量均相同的两球，而且球心在同一直线上相碰时，才可能出现上述现象．为进一步探究，她设计了下述实验方案：将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上，取两个相同的台球A、B，将B球静置于轨道的水平部分，A球置于轨道左端斜面上某处，测出该点到水平桌面的高度h1，如图乙所示，释放A球，撞击后，A球静止，B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点，测出该点的高度h2．通过比较h2与h1的大小关系即可作出判断．

请你作答以下问题：

（1）A球从斜面滑下的过程中，_______能转化为动能．

（2）B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了_______能．

（3）已知重力势能的计算公式为EP=mgh，动能的计算公式为Ek=1/2mv2．

若轨道光滑，则碰撞前瞬间A球运动速度的表达式VA=________；若h2=h1，则说明B球被撞后开始运动的速度VB_______VA（选填“＞”、“=”或“＜”）．

（4）在实际实验中，测出的h2总小于h1，若导致这一现象的原因是轨道不光滑，那么，在阻力不可避免的情况下，你认为小华的设计是否还有价值？_______

Answer 1

【答案】 重力势能 动能 = 有价值

【解析】（1）A球从斜面滑下的过程中，小球的高度降低，而速度增大，因为重力势能与高度有关，动能与速度有关，所以重力势能减小，动能增大．

（2）物体由于运动而具有的能，收做动能，所以B球由静止变为运动获得了动能．

（3）因轨道光滑时,球下滑的过程中重力势能全部转化为动能，

所以，解得；

若h2=h1,说明最高点时和球的重力势能相等，并且两球的质量相等，所以在撞击前后，两球的动能也应该相等，故两球的速度相等。
（4）在阻力无法避免的情况下,用光滑程度不同的轨道多次实验,轨道越光滑,h2会越接近h1,进一步经过推理即可得出正确结论，其实牛顿第一定律就是在实验的基础上经过推理而得出的，所以还是有价值的。

故答案为：(1). 重力势能 (2). 动能 (3). (4). = (5). 有价值