Question

【题目】老师利用如图甲所示的装置演示动能与重力势能的相互转化后，小光想：小球在摆动过程中的机械能的大小是否与细线的长度有关呢？为了探究此问题，他设计了以下实验装置：将无弹性的细线上端固定在铁架台上，下端拴住小球，使小球摆动到最低点时恰好撞击静止在水平桌面上的木块，如图乙所示．（不计细线固定端的摩擦与空气阻力）

（1）小光将长为l的细线拉至水平状态静止时，小球具有的机械能是以________能的形式存在．

（2）释放小球后，木块被小球撞击并在水平桌面上滑动了一段距离s，在此过程中木块克服_______力做功．

（3）小光多次改变拴小球的细线长度，并调整细线固定端的位置，每次均将小球拉至细线处于水平状态时自由释放，使它摆动到相同的最低点撞击同一木块，测出木块被撞击后运动的距离，通过比较运动距离的长短来判断小球具有的机械能大小．请你分析小光的实验方案是否可行？________，理由是：________．

Answer 1

【答案】（1）重力势能；（2）摩擦；（3）可行；克服摩擦力做的功越多，说明小球的机械能越大。

【解析】

试题分析：（1）小球在水平位置静止时，没有动能，只有重力势能，小球的机械能就等于重力势能；（2）木块在滑动过程中，受到摩擦力的作用，克服摩擦力做功，机械能转化为内能；（3）可行；木块克服摩擦力做的功就是小球的机械能转化而来，木块被撞的越远，克服摩擦力做的功越多，说明小球的机械能越大。