用如图所示的装置来研究影响物体动能大小的因素.实验时.让小球从斜面某一高度无摩擦地滚下.推动水平面上的木块做功．(1)你认为:小球从斜面上滚下时其机械能不变不变,木块与水平面之间有有摩擦力．(2)在此实验中是通过比较木块被撞击后移动距离的长短木块被撞击后移动距离的长短来比较小球动能的大小,小球在水平面上推动木块能够做的功越多多.其动能� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

用如图所示的装置来研究影响物体动能大小的因素，实验时，让小球从斜面某一高度无摩擦地滚下，推动水平面上的木块做功．

（1）你认为：小球从斜面上滚下时其机械能

不变

；木块与水平面之间

有

摩擦力（填“有”或“无”）．
（2）在此实验中是通过比较

木块被撞击后移动距离的长短

来比较小球动能的大小；小球在水平面上推动木块能够做的功越

多

，其动能就越大．
（3）当研究动能的大小与质量的关系时，应该选用质量

不同

的两个小球从斜面

相同

高度滚下；
（4）当研究动能的大小与速度关系时，应该选用质量

相同

的两个小球从斜面

不同

高度滚下（选填“相同”或“不同”）．

分析：（1）若在动能和势能的转化过程中，没有摩擦阻力，则在转化过程中总机械能不变；
实验中是通过小球推动木块的距离来反映小球动能的大小的，水平面若为光滑的，则小球推动木块将做匀速直线运动，不会停下来，无法反映动能的大小；
（2）小球动能的大小不能直接比较大小，通过小球推动木块移动的距离来反映，推的越远，动能越大，这种方法是转换法；
（3）利用控制变量法研究动能大小的影响因素，研究动能的大小与质量的关系时，控制质量不同，速度相同；
（4）研究动能的大小与速度关系时，控制速度不同，质量相同；速度是通过控制小球在斜面上的高度来实现的．

解答：解：（1）小球从斜面某一高度无摩擦地滚下，所以小球从斜面上滚下时其机械能不变；
木块与水平面之间应该有摩擦力，否则木块被小球撞击后将不会停下来，无法反映小球动能的大小；
（2）实验时是利用转换法，通过观察球把木块被撞击后移动距离的长短判断球的动能大小，小球在水平面上推动木块能够做的功越多，其动能就越大；
（3）球的高度在题中代表了速度的大小，当研究动能的大小与质量的关系时，应使速度相同，质量不同，则应使质量不同的小球从同一高度滚下；
（4）当研究动能的大小与速度关系时，应该选用质量相同，速度不同，则应使质量相同的小球从不同的高度滚下．
故答案为：（1）不变；有；（2）木块被撞击后移动距离的长短；多；（3）不同；相同；（4）相同；不同．

点评：（1）用控制变量法研究动能大小的影响因素，用转换法表示动能的大小；
（2）不同质量的物体，在同一高度自由落下，到达地面的速度相同，越高自由落下时，到达地面的速度越大；
（3）分析时，一定抓住变量和不变量．