Question

16．利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”．将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止．图中的摆长L都相同，θ₁＜θ₂，球A、B的质量分别为m_A、m_B（m_A＜m_B）．
（1）本实验中，通过观察木块C被推动的距离比较小球动能的大小．
（2）观察如图甲、乙所示现象，由此可得出结论：速度相同时，物体的质量越大，动能越大．
（3）图乙中小球B到达竖直位置时的速度小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度．如图乙、丙所示，可得出结论：质量相同时，物体的速度越大，动能越大．

Answer 1

分析 （1）通过木块被小球撞击的距离大小来判断小球具有动能的大小，采用了转换法的思想；
（2）木块被撞出得远，说明小球的动能大，根据动能大小和质量大小比较，得出动能和质量的关系；
（3）比较乙丙两图速度的大小，根据小球被撞得距离比较出动能的大小，从而得出结论．

解答 解：
（1）由图知，小球将木块C推动的距离大小判断其动能大小，采用了转换法的思想；
（2）由图甲、乙可知，m_A＜m_B，两球的速度相同，B球能将木块c撞得更远，说明B球的动能更大，因此可得：速度相同时，物体的质量越大，动能越大；
（3）乙丙两图，小球的质量相同，θ₁＜θ₂，所以丙图小球的速度更大，图丙中木块C滑行得更远些，因此可得：质量相同时，物体的速度越大，动能越大．
故答案为：（1）木块C被推动的距离；（2）速度相同时，物体的质量越大，动能越大；（3）小于；质量相同时，物体的速度越大，动能越大．

点评 此题是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验，实验装置与以往的课本装置不同，采用悬挂的小球做实验，实验更容易操作，同时考查了学生根据实验现象得出结论的能力．