Question

某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中，进行了以下两个步骤：

步骤1：让钢球从斜面A点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v₁，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离s₁；

步骤2：让同一钢球从斜面B点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v₂，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离s₂；

(1)步骤1和2的目的是研究________（选填“钢球”或“木块”）的动能大小与速度的关系，通过观察__________________可以判断其动能的大小；

(2)小球从斜面上滑下后，碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑行一段距离后停下，如图所示，设碰撞后木块获得的动能为E₀，木块克服摩擦力所做的功为W，则E₀___W（选填“＞”、“＜”或“=”）；

(3)在两次实验中，木块移动过程中受到的摩擦力分别为f_甲、f_乙，则f_甲______f_乙（选填“＞”、“＜”或“=”）。

Answer

钢球 木块被撞出的距离 = =

【解析】

(1)[1][2]步骤1和2中同一钢球从不同高度滚下，目的是研究钢球的动能大小与速度的关系，通过观察木块被撞出的距离可以判断其动能的大小，撞出距离越大则动能越大。

(2)[3]小球从斜面上滑下后，碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑行一段距离后停下，由于木块被撞击后在水平地面上仅受与其运动方向相反的摩擦力作用，物体的动能全部转化为克服摩擦力做功，故E0=W。

(3)[4]实验中，由于滑动摩擦力与物体对接触面的压力（与木块的重力相同）、接触面粗糙程度有关，而在两次实验中木块的重力、接触面都未改变，故木块移动过程中受到的摩擦力f甲=f乙。