某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的试验中，设计了图*所示的实验方案，并进行了如下的实验：步骤1：l：让钢...

问题详情：

某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的试验中，设计了图*所示的实验方案，并进行了如下的实验：

步骤1：l：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

步骤3：改变钢球的质量让钢球从A点由静止开始下滑，撞击木块使木块移动，记下木块移动的距离s3．

（1）比较v1、v2，可知vl＞v2，原因：钢球的重力势能越大，转化为钢球的　　能越大．

（2）比较步骤　　和步骤3可以探究动能大小和物体质量的关系．

（3）钢球从斜面上滑下后，碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动，两者在水平木块上滑行一段距离后停下，如图*所示，设木块克服摩擦力所做的功为W，小球与木块碰撞前的动能为Ek，则Ek　　W（选填“＞”“＜”“=”）．

（4）实验结束后，该同学拿走木块，先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放，记录小球在相同表面上滑行到静止的距离，如图乙所示，根据此现象，小刚得出了动能与速度有关的结论．你认为该同学实验方案是否合理．　　（选填“合理”或“不合理”）

（5）若利用图乙器材还准备探究“阻力对物体运动的影响”．为完成探究任务，该同学需要从下面提供器材中选择的器材有　　（填序号）．提供器材：①砝码、②毛巾和棉布、③*簧测力计．

【回答】

【考点】探究影响物体动能大小的因素．

【分析】此题中研究了物体动能与质量、速度两个物理量间的关系，通过控制变量法进行探究是本实验的突出特点，因此，明确变量与不变量，通过分析现象可得出相应的结论．

探究“阻力对物体运动的影响”需要选择与接触面粗糙程度有关的实验器材．

【解答】解：（1）A点高于B点，同一钢球在A点处具有的重力势能大于在B点处的重力势能；钢球从斜面上向下滚动时，重力势能转化为动能，所以钢球从A点释放时，滚动到水平面时的动能较大，速度也较大，即vl＞v2；

（2）步骤1和步骤3控制钢球在斜面上的初始位置相同，滚动到水平面上的速度相同，改变钢球的质量，则是在速度相同的情况下，探究动能与质量的关系；

（3）小球到达水平面时具有动能，推动木块运动时，一部分动能转移给木块使木块运动，一部分克服摩擦，转化成内能，故则Eo＞W；

（4）相同的表面对小球的阻力是相同的，通过观察小球滑行到静止的距离大小可以判断出小球的动能大小，即球滑行到静止的距离越大，小球的动能越大；可以得出动能与速度的关系，该实验方案正确；

（5）探究“阻力对物体运动的影响”需要选择与接触面粗糙程度有关的毛巾和棉布．

故*为：（1）动；（2）1；（3）＞；（4）合理；（5）②．

知识点：动能和势能

题型：实验,探究题