Question

【題目】閱讀短文，回答問題

小華在觀看臺球比賽時發(fā)現(xiàn)：有時運動的白球去撞擊一個靜止的球后，白球會立即靜止在碰撞時的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原來的運動方向，以幾乎相同的速度向前運動，如圖甲所示．

小華想：白球碰撞后立即靜止，被撞的球是以白球撞前相同大小的速度運動出去的嗎？通過了解和初步實驗，小華發(fā)現(xiàn)只有當體積和質(zhì)量均相同的兩球，而且球心在同一直線上相碰時，才可能出現(xiàn)上述現(xiàn)象．為進一步探究，她設(shè)計了下述實驗方案：將一個兩端翹起、中間水平的軌道固定在水平桌面上，取兩個相同的臺球A、B，將B球靜置于軌道的水平部分，A球置于軌道左端斜面上某處，測出該點到水平桌面的高度h1，如圖乙所示，釋放A球，撞擊后，A球靜止，B球向前運動并沖上軌道右端斜面能到達的最高點，測出該點的高度h2．通過比較h2與h1的大小關(guān)系即可作出判斷．

請你作答以下問題：

（1）A球從斜面滑下的過程中，_______能轉(zhuǎn)化為動能．

（2）B球由靜止變?yōu)檫\動是因為B球在碰撞中獲得了_______能．

（3）已知重力勢能的計算公式為EP=mgh，動能的計算公式為Ek=1/2mv2．

若軌道光滑，則碰撞前瞬間A球運動速度的表達式VA=________；若h2=h1，則說明B球被撞后開始運動的速度VB_______VA（選填“＞”、“=”或“＜”）．

（4）在實際實驗中，測出的h2總小于h1，若導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因是軌道不光滑，那么，在阻力不可避免的情況下，你認為小華的設(shè)計是否還有價值？_______

Answer 1

【答案】 重力勢能 動能 = 有價值

【解析】（1）A球從斜面滑下的過程中，小球的高度降低，而速度增大，因為重力勢能與高度有關(guān)，動能與速度有關(guān)，所以重力勢能減小，動能增大．

（2）物體由于運動而具有的能，收做動能，所以B球由靜止變?yōu)檫\動獲得了動能．

（3）因軌道光滑時,球下滑的過程中重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能，

所以，解得；

若h2=h1,說明最高點時和球的重力勢能相等，并且兩球的質(zhì)量相等，所以在撞擊前后，兩球的動能也應(yīng)該相等，故兩球的速度相等。
（4）在阻力無法避免的情況下,用光滑程度不同的軌道多次實驗,軌道越光滑,h2會越接近h1,進一步經(jīng)過推理即可得出正確結(jié)論，其實牛頓第一定律就是在實驗的基礎(chǔ)上經(jīng)過推理而得出的，所以還是有價值的。

故答案為：(1). 重力勢能 (2). 動能 (3). (4). = (5). 有價值