Question

如图所示是实验室的一些实验装置，图中的小车、木板、木块、斜面均相同。

(1)要探究动能大小与速度的关系，应选择______两图进行探究，本实验的研究对象是______；

(2)选择合适的装置探究“动能大小与质量的关系”，正确操作实验后得到的结论是______。本实验中，木块滑动时受到的摩擦力分别为f₁和f₂，则f₁______ f₂（选填“>”、 “<”或“=”）。小车及木块最终会停下来，其能量转化情况是______；

表面	毛巾	棉布	木板
摩擦力	最大	较大	最小
小车运动距离	最近	较远	最远

(3)在学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的相同高度由静止滑到三个不同的表面上（如表），此过程中小车克服阻力做的功分别为W₁、W₂、 W₃， 它们的关系是______。

Answer

ac 小车 速度一定， 质量越大，动能越大 = 机械能转内能 W1=W2=W3

【解析】

(1)[1]研究动能与速度的关系时，采用控制变量法保证质量相同，所以使用质量相同的小球从斜面的不同高度滚下，ac两图符合题意。

[2]本实验研究的是小球，该实验是通过观察木块被撞击后移动的距离来比较小球动能的大小的，观察对象是木块。

(2)[3]探究“动能大小与质量的关系”应控制速度相同，小车的质量不同，故应选择bd进行实验；由图可知，小车的质量越大，通过木块移动的距离越远，故结论为：速度一定时，物体质量越大，其具有的动能越大。

[4]木块滑动时，由于压力的大小和接触面的粗糙程度不变，故受到的摩擦力不变，则

f1=f2

[5]小车受到了摩擦力的作用，小车的机械能转化为内能，小车最终会停下来。

(3)[6]小车的质量始终不变，小车到达水平面时的速度相同，因此，小车具有的动能相同，最终克服阻力做的功也是相等的；即

W1=W2=W3。