Question

利用如圖所示裝置探究“物體的動能大小與哪些因素有關”．將小球A、B分別拉到與豎直方向成一定角度θ的位置，然后都由靜止釋放，當小球擺動到豎直位置時，將與靜止在水平面上的木塊C發生碰撞，木塊都會在水平面上滑行一定距離后停止．圖中的擺長L都相同，θ₁＜θ₂，球A、B的質量分別為m_A、m_B（m_A＜m_B）．

（1）如圖甲、乙所示，同時釋放A、B，觀察到它們并排擺動且始終相對靜止，同時到達豎直位置．說明兩小球在擺動過程中的速度大小與小球的

質量

無關．
（2）如圖甲、乙所示，觀察到B球能將木塊C撞得更遠，可得出結論：

速度相同時，物體質量越大，動能越大

．
（3）如圖乙、丙所示，是為了探究：

動能

與

速度

的關系．

Answer 1

分析：（1）比較甲乙兩圖的速度和質量的關系便可得出結論；
（2）木塊被撞出得遠，說明小球的動能大，根據動能大小和質量大小比較，得出動能和質量的關系；
（3）比較乙丙兩圖速度的大小，根據小球被撞得距離比較出動能的大小，從而得出結論．

解答：解：（1）甲乙兩圖中，小球的質量不同，由題意知，擺角相同，小球同時到達豎直位置，說明小球的速度大小與小球的質量無關；
（2）m_A＜m_B，兩球的速度相同，B球能將木塊c撞得更遠，說明B球的動能更大，因此可得速度相同時，物體質量越大，動能越大；
（3）乙丙兩圖，小球的質量相同，θ₁＜θ₂，所以丙圖小球的速度更大，通過比較兩種情況下木塊被推動的遠近來比較小球動能的大小，所以是為了探究動能大小與速度的關系．
故答案為：（1）質量；（2）速度相同時，物體質量越大，動能越大；（3）動能；速度．

點評：此題是探究“物體的動能大小與哪些因素有關”的實驗，實驗裝置與以往的課本裝置不同，采用懸掛的小球做實驗，實驗更容易操作，同時考查了學生根據實驗現象得出結論的能力．