Question

【题目】在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中。

（1）让钢球从高为h的斜面由静止释放，碰上水平面上静止的木块B，如图甲所示。实验时通过观察木块移动的距离来判断钢球动能的大小。若斜面光滑，钢球从静止滚到斜面底端的过程中，钢球的机械能____（填“守恒”或“不守恒”）。若不用木块B，在桌面上铺一条毛巾，______（填“可以”或“不可以”）用钢球A在毛巾表面滚动的距离来体现。

（2）实验表明，让同一钢球A从同一斜面的不同高度由静止释放，高度h越高，木块B被撞得越远，由此可以得出结论：__________。

（3）让两个不同质量的钢球分别从同一斜面的同一高度由静止释放。质量_____（填“大”或“小”）的钢球把木块撞得远。两次实验中，木块B所受的滑动摩擦力_______（填“相同”或“不同”）。

（拓展）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，如图乙所示，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）。

Answer 1

【答案】守恒 可以 质量相同时，物体的速度越大，动能越大 大 相同 不变

【解析】

（1）因为是光滑的斜面，没有摩擦，所以在斜面上滑下的小球没有能量的损耗，在能量转化过程中能量是守恒的；若不用木块B，在桌面上铺一条毛巾，接触面的粗糙程度相同，小球克服摩擦力做功，可以用小球在毛巾表面滚动的距离来体现动能的大小；

（2）同一钢球从不同的高度滚下，位置高的滚到斜面底端的速度就大，把木块推得越远说明运动的木块做功多，动能大，说明了物体的动能与物体的速度有关，由此得出结论：在质量一定时，钢球的速度越大，动能就越大；

（3）让质量不同的钢球从同一高度滚下，小球到达斜面底端时的速度就是一定的，质量大的把木块推的远，说明了动能的大小和质量有关，在速度一定时，质量越大，动能也就越大；两次实验中，木块B对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，木块B所受的滑动摩擦力不变；

【拓展】

斜面光滑，钢球从斜面静止滑下后，重力势能全部转化为动能，增大斜面的倾角，钢球从同一高度处由静止滑下，重力势能全部转化为动能，重力势能不变，动能不变，钢球的速度不变，撞击木块后，木块在水平面上移动的距离不变。