Question

【題目】為了模擬研究汽車超載和超速帶來的安全隱患，小謝同學設計了如圖所示的探究實驗：將A、B、C三個小球先后從同一裝置高分別為hA、hB、hC的位置滾下（mA=mB＜mC，hA=hC＞hB），推動小木塊運動一段距離后停止．請你根據生活經驗和所學的物理探究方法，回答以下問題：

（1）在圖甲和圖乙實驗中，A球、B球剛滾到水平面時 （A/B）球的速度較大．

（2）小球推動小木塊運動的距離越大，安全隱患 （越大/不變/越小）．

（3）選擇甲、丙兩個圖示數進行實驗可以用來研究 （超載/超速）的安全隱患．

（4）用來研究超速安全隱患時，我們應選擇 兩個圖示數實驗進行比較．

Answer 1

【答案】（1）相等；（2）越大；（3）超載；（4）甲乙．

【解析】

試題分析：（1）小球的質量相等，高度越高，小球到達水平面的速度越大；

（2）實驗中運用轉換法來研究小球動能的大小，即觀察小球撞擊木塊移動的距離遠近，安全隱患越大；

（3）動能大小的影響因素：質量和速度．質量一定時，速度越大，動能越大；速度一定時，質量越大，動能越大；

（4）物體下落時重力勢能轉化為動能．重力勢能跟質量和高度有關，動能跟質量和速度有關，同一個物體，下落到地面的速度取決于物體的高度．高度相同到達水平面的速度相同，越高到達水平面的速度越大．

解：

（1）因為hA=hC＞hB，所以運動到水平面時，A球的速度大；

（2）實驗中通過比較滾下的小球撞擊木塊移動的距離，來比較小球動能的大小．在同樣的平面上木塊被撞得越遠，小球的動能就越大，安全隱患越大；

（3）甲圖和乙圖中兩個小球的質量不同，高度相同，選擇甲、丙兩個圖示數進行實驗可以用來研究超載的安全隱患；

（4）超速是指汽車的質量一定，速度越大，動能越大．選擇質量相等到達水平面速度不同的甲乙兩個圖．

故答案為：（1）相等；（2）越大；（3）超載；（4）甲乙．