问题标题:
在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放,撞击同一木块,能将木块撞出一段距离.如图甲所示.请回答下列问题:(1)该实验
问题描述:
在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放,撞击同一木块,能将木块撞出一段距离.如图甲所示.请回答下列问题:
(1)该实验是通过观___的大小,来说明铁球对木块做功的多少,从而判断出___(“铁球”或“木块”)具有的动能的大小,这种物理研究方法是___.
(2)从同一高度由静止释放的目的是___,得出的结论是:___.
(3)有同学将实验装置改进成图乙所示,利用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较,该实验方案是否可行,你的理由是___.
班永鑫回答:
(1)实验中,是通过观察木块移动的距离的大小,来说明铁球对木块做功的多少,从而判断出铁球具有的动能的大小,这是转换法的运用;
(2)根据实验的要求可知,从同一高度由静止释放的目的是控制到达水平面速度相同,目的是研究铁球的动能大小与质量的关系;
由图甲可知,在速度相同的情况下,铁球的质量越大,推动木块做功越多,可得出结论:速度相同,物体的质量越大,具有的动能越大;
(3)观察图乙的装置可知,若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹簧势能相同,转化出的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,这样是不能完成实验目的.
故答案为:
(1)木块移动的距离;铁球;转换法;
(2)控制到达水平面速度相同;速度相同,物体的质量越大,具有的动能越大;
(3)不可行;木块最终移动距离相同.
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