Question

【題目】在探究“動能和重力勢能相互轉化”的實驗中，采用如圖所示的實驗裝置。用細線把一個質量為m的小球懸掛起來，將小球從位置B拉到位置A，由靜止釋放小球.觀察小球從A→B→C的過程中高度和速度的變化，并測出了小球在A、B、C三個位置時動能和重力勢能的值。從而分析這一過程中動能和重力勢能之間的轉化，數據如下表所示。

運動過程或位置	A	A→B	B	B→C	C
動能Ek(J)	0	增加	4.98	減少	0
重力勢能Ep（J）	5.00	減少	0	增加	4.97

（1）小球在圖中的C位置，受到 個力的作用。

（2）從實驗中可以看出，小球從A→B的過程中速度不斷增加，高度不斷降低，這個過程中是重力勢能逐漸轉化為 ，在能量的轉化過程中，機械能在逐漸減少，這主要是小球受到 造成的。

（3）在實驗中，如果換用質量為2m的小球，其它條件不變，那么，小球到達B位置時的機械能 質量為m的小球到達B位置時的機械能。(選填“大于”、“小于”或“等于”)

Answer 1

【答案】（1）兩，（2）動能，阻力，（3）大于。

【解析】

試題分析：（1）小球在圖中的C位置時，速度為0，故受到重力和細線的拉力這兩個力的作用。（2）重力勢能的大小與質量和高度有關，動能的大小與質量和速度大小有關。從實驗中可以看出，小球從A→B的過程中速度不斷增加，動能增大，而高度不斷降低，重力勢能減小，故在這個過程中是重力勢能逐漸轉化為動能，在能量的轉化過程中，由于要克服阻力做功，消耗一部分機械能，故機械能在逐漸減少，這主要是小球受到阻力造成的。（3）在實驗中，如果換用質量為2m的小球，其它條件不變，那么，小球到達B位置時速度大小基本不變，而質量越大具有的動能越大，故該球的機械能大于質量為m的小球到達B位置時的機械能。