Question

19．某同学在探究“物体动能大小与物体质量大小的关系”实验中，他猜想“物体动能大小还与物体速度大小有关”，所用的实验装置如图1所示．A为小球，B为木块．

（1）前两次的实验数据如表；在第3次实验中，木块移动的距离如图2所示；a为木块左侧面的初位置，b为木块左侧面的末位置．

次数	小球的 质量m	小球下落的高度 h	小球到达底 端的速度v	木块移动的距离s/m	小球的动能Ek
l	大	h0	v0	60.8
2	中	h0	v0	48.2
3	小	h0	v0

根据表格和图中的信息，将表格中的空白处填写完整．
（2）该实验的探究结论是：小球速度一定时，质量越大，动能越大．
（3）如果第1次实验中，木块运动到了长木板的末端之外． 在不更换实验器材的条件下，解决的办法是：降低小球开始下落时的高度．
（4）如果用圆柱体代替小球做该实验，其好处之一是：有利于使木块沿着与木板平行的方向运动．

Answer 1

分析 （1）从刻度尺上可以读出木块移动的距离；根据木块移动的距离，来判断小球动能的大小，木块移动的越远，动能越大．
（2）从图中数据可以看出，小球速度大小不变，根据木块移动的距离来判断小球的质量与动能的关系；
（3）木块移动的越远，说明重力势能转化的动能就越大，可以从减小小球的重力势能方面考虑；
（4）用圆柱体代替小球做该实验的好处，可以从木块的运动方向来解释．

解答 解：
（1）刻度尺为厘米刻度尺，示数为24.5cm；木块移动的越远，说明具有的动能越大，所以动能最大的是1；其次是2；最小的是3；

次数	小球的 质量m	小球下落 的高度h	小球到达底端的速度υ	木块移动的距离s/cm	小球的 动能Ek
l	大	h0	υ0	60.8	大
2	中	h0	υ0	48.2	中
3	小	h0	υ0	24.5	小

（2）从图中所给数据，可以知道：小球速度一定时，质量越大，动能越大；
（3）木块运动到了长木板的末端之外，可以减小木块的动能，也就是减小小球的重力势能，即降低小球开始下落时的高度；
（4）用圆柱体代替小球做该实验，其好处之一是：有利于使木块沿着与木板平行的方向运动．
故答案为：
（1）见上表；
（2）小球速度一定时，质量越大，动能越大；
（3）降低小球开始下落时的高度；
（4）有利于使木块沿着与木板平行的方向运动．

点评 本题考查物体动能与质量的关系，主要是考查学生根据实验结果得出结论的能力，有一定的难度，解题时一定要认真．