Question

【題目】【2016·婁底卷】小明想利用“研究動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置和器材（斜面、木塊、不同質(zhì)量的小鋼球）來探究“影響重力勢能大小的因素”．請你幫助完成如下實(shí)驗(yàn)方案：

（1）實(shí)驗(yàn)中小球重力勢能的大小可通過觀察 的大小來判斷．

（2）實(shí)驗(yàn)中小明進(jìn)行了如圖中4步操作，由 （填序號）圖可探究重力勢能的大小與物質(zhì)的高度有關(guān)．

（3）通過比較分析可以得出的結(jié)論是重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)．

（4）實(shí)驗(yàn)時若木塊與水平面間無摩擦則不能得出結(jié)論，原因是 ．

Answer 1

【答案】（1）木塊被推出的距離；（2）甲；（4）小球和木塊將做勻速直線運(yùn)動，不能達(dá)到探究的目的

【解析】

（1）在本實(shí)驗(yàn)中用到了轉(zhuǎn)換的方法，將小球重力勢能的大小轉(zhuǎn)化為其對木塊做功的多少來比較，小球推動木塊越遠(yuǎn)，其對木塊所做的功就越多，也就是具有的重力勢能就越大；反之就越少；（2）若要探究物體重力勢能大小與物體高度的關(guān)系，則需讓同一小球從不同高度滾下，所以應(yīng)選擇甲圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；（4）木塊因受到摩擦力，最終靜止；若水平面絕對光滑，根據(jù)牛頓第一定律，鋼球和木塊將永遠(yuǎn)一直運(yùn)動下去，沒有運(yùn)動距離的遠(yuǎn)近之分，就不能達(dá)到比較距離來比較動能的目的了。