利用如图所示装置探究“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,
,球A、B的质量分别为mA、mB(
)。

(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质量____(选填“有关”或“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:当小球____相同时,____越大,动能越大。
(3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度____(选填“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:当小球____相同时,____越大,动能越大。
(4)有同学在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丁所示,
利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放,撞击同一木块。该实验方案是否可行?____(选填“是”或“否”)。
答案
无关,速度,质量,小于,质量,速度,否
知识点:影响动能大小的因素

(1)由于两球始终相对静止,即运动快慢始终相同,故速度大小与小球的质量无关。
(2)甲、乙两图中,小球质量不同,速度相同;故说明速度相同时,质量越大,动能越大。
(3)乙、丙两图相比,小球质量相同,但丙图中小球被拉起的角度更大,故到达竖直位置时速度更大,则动能更大。
(4)弹簧被压缩到相同程度,则说明弹簧产生的弹性势能大小相等,弹簧的弹性势能转化为小球的动能,再转化为木块的动能,如果不计能量损失,木块的动能应该是相同的,即滑行距离应该相等,故不能探究动能大小与质量之间的关系。

略
