Question

【題目】小明在做探究影響動能大小的因素實驗中，他先將彈簧固定在豎直墻面上，然后分別將三個不同的實心鋁塊A、B和C(mA＝mc＜mB)從同一斜面的不同高度處滑下(ha＝hb＜hc)，讓鋁塊以一定的速度沖向并壓縮彈簧。如圖(a)、(b)和(c)所示。

(1)實驗中通過觀察鋁塊所處的高度來判斷鋁塊_____的大小。

(2)從圖中可以看出，A、B、C三個鋁塊剛到達水平面時，_____的動能最大，理由是三個鋁塊中它的_____本領最強，這種方法叫做_________法。

(3)要研究動能與質量的關系，我們應選擇圖_____來比較；要研究動能與速度的關系，我們應選擇圖_____來比較。

(4)分析比較圖(a)與(c)中的實驗現象及相關條件可得出的初步結論是：_____。

(5)有同學將實驗裝置改成圖(d)所示，利用質量相同的鐵球將同一彈簧壓縮不同程度后靜止釋放，撞擊同一木塊，將木塊撞出一段距離進行比較，可以研究鐵球的動能大小與____(選填“質量”或“速度”)的關系。

Answer 1

【答案】到達水平面的初速度 C 壓縮彈簧 轉換法 AB AC 質量一定時，速度越大，動能越大 速度

【解析】

[1]鋁塊從同一斜面的不同高度滑下時，到達水平面的初速度是不同的，所以可以通過觀察鋁塊所處的高度來判斷鋁塊到達水平面的初速度的大小；

[2][3][4]C鋁塊到達水平面時動能最大，因為C鋁塊壓縮彈簧本領最強。通過彈簧被壓縮的程度來反映鋁塊動能大小，這種實驗方法叫轉換法；

[5]研究動能與質量的關系，應保證鋁塊到達水平面時初速度相同，兩鋁塊質量不同，所以應選圖AB；

[6]研究動能與速度的關系，應保證鋁塊到達水平面時初速度不同，兩鋁塊質量相同，所以應選圖AC；

[7]圖AC中，AC質量相同，C鋁塊高度大到達水平面時初速度大，最終壓縮彈簧程度明顯即動能大。所以結論為：質量一定時，速度越大，動能越大；

[8]質量相同的鐵球將同一彈簧壓縮不同程度后釋放，鐵球離開彈簧撞擊到木塊時，速度不同，動能也就不同，所以此題研究鐵球的動能大小與速度的關系。