Question

【题目】如图甲所示，是设计的“探究小球的重力势能大小与哪些因素有关“的实验装置． 其中AB是四分之一光滑圆弧轨道，BC是粗糙的水平面，木块初始静止在B点，让小球从距水平面高h处由静止释放，小球刚好能沿着过A点的切线方向进入圆弧轨轨道，然后与木块发生碰撞，木块运动一段距离后最终停下来．小球可认为是光滑的，如圈乙所示，是实验过程中的三个步骤其中小球质量m1＜m2=m3 ， 小球由静止释放的位置距水平面的高度h1=h2＜h3 ．
（1）在小球由静止释放到即将与木块碰撞的过程中，小球的重力势能转化为小球的 ．
（2）通过观察来比较小球的重力势能的大小．
（3）歩骤一、歩骤二是探究小球的重力势能大小与关系．
（4）步骤二、步骤三是探究小球的重力势能大小与的关系．

Answer 1

【答案】
（1）动能
（2）木块移动的距离
（3）小球的质量
（4）小球的高度
【解析】解：（1）图甲中将小球从图示位置由静止释放，小球向下滑动的过程中，观察到它的速度越来越大，则小球的动能逐渐增大，重力势能逐渐减小，重力势能转化为动能．（2）该实验通过木块移动的距离大小反映小球重力势能的大小，利用了转化法．（3）比较歩骤一、歩骤二可以看出小球释放的高度相同，小球的质量不同，木块移动的距离不同，所以这两次试验是探究小球的重力势能大小与小球质量的关系．（4）比较歩骤二、歩骤三可以看出小球质量相同，小球的释放高度不同，木块移动的距离不同，所以这两次试验是探究小球的重力势能大小与小球高度的关系． 所以答案是：（1）动能；（2）木块移动的距离；（3）小球的质量；（4）小球的高度．