Question

利用如图所不装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。

将小球A 、B 分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C 发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L 都相同，θ_A＜θ_B，球A 、B 的质量分别为m_A、m_B , ( m_A＜m_B) 。

（1）如图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的      无关。（2）如图甲、乙所示，观察到B 球能将木块c 撞得更远由此可得出结论：                                                        。

（3）如图乙中小球B 到达竖直位置时的速度        （填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B 到达竖直位置时的速度如 图乙、丙所示，图丙中木块C 滑行得更远些，由此可得出结论：                                          。

Answer

（1）质量    （2）速度相同时，物体质量越大，它的动能越大    （3）小于    （4）质量相同时，物体速度越大，它的动能越大

【解析】

试题分析：动能大小与物体的质量和速度有关，在研究其中一个因素时要控制另一因素不变。小球从相同高度释放，它们并排摆且始终相对静止，说明A、B两球的运动方向和速度均相等，A、B两球的质量不等，所以此现象说明小球摆动过程中的速度与球的质量无关，只与高度有关，高度越高，到达最低点时的速度越大。动能大小无法直接观察得到，本题中通过转化法把动能转化为推动木块C运动距离的远近，如果物体的动能越大，碰撞C后做功越多，C运动距离越远。由甲乙两图可知：在速度相同时，物体质量越大，它的动能越大。在乙丙两图中，丙图中的小球被拉开的高度较高，当摆动到最低时速度就较大。丙图中小球运动到最低点时动能较大，所以由乙丙两图可知：在质量相同时，物体的速度越大，它的动能越大。

考点：实验研究影响动能大小的因素