Question

如图所示，是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。为了探究动能大小与质量的关系．某同学选取了两个质量不同的小球。

（1）此实验需要控制哪个因素不变？实验中是如何控制这个因素的？
（2）小明同学通过查阅资料知道重力势能的表达式为，动能的表达式为，请你利用这些资料证明为什么这样做能控制这个因素不变。（小球在斜面上流动时的摩擦阻力忽略不计）

Answer 1

（1）小球撞击木块时的速度相等（1分）。让质量不同的小球从斜面的同一高度自由滑下。（1分）
（2）不计摩擦阻力，则机械能守恒，小球的重力势能全部转化为动能，即= （2分），约去质量m，即= 或= （1分），可见小球从斜面上自由滑下速度只与高度有关，而与质量无关（1分）。解析:
略