Question

【題目】孝定同學在探究“機械能及其轉化”實驗時，設計并進行了以下實驗。

(1)如圖甲所示，質量為m的小球從高度為h的光滑斜面頂端由靜止自由滑下，到達斜面底端的速度為v，此過程只有動能和重力勢能相互轉化。如果小球在斜面頂端時重力勢能為mgh，在斜面底端時重力勢能為零，動能為mv2。且h＝0.2 m，g＝10 N/kg，則小球滑到光滑斜面底端時的速度為_________m/s；

(2)如圖乙所示，將小球以一定的速度v0沿水平方向拋出，小球運動過程中也只有動能和重力勢能相互轉化。時間t內小球在水平方向運動的距離為x＝v0t，在豎直方向下落的高度為y=gt2，則y與t2的關系可用圖丙中的圖線_________（填“a”或“b”）表示。

Answer 1

【答案】2 b

【解析】

(1)[1]因為質量為m的小球從高度為h的光滑斜面頂端由靜止自由滑下，到達斜面底端的速度為v，過程中機械能守恒，所以

mgh=mv2

將

h=0.2m，g=10N/kg

代入求解得

v=2m/s

(2)[2]在豎直方向下落的高度為

y=gt2

可以得到y與t2成正比，可用圖丙中的圖線b表示。