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6.下图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中$m_A=m_B＜m_C$，$h_A=h_C＞h_B$。
(1)实验中探究的动能是指
(2)完成实验后，同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离不同(如表)，小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功
(3)小明同学尝试改用下图所示装置探究“物体动能大小与哪些因素有关”，经过思考设计了以下两个实验方案：
方案一:用同一钢球将同一弹簧压缩至不同程度后静止释放，撞击同一木块，比较木块被撞击的距离。
方案二:用质量不同的钢球将同一弹簧压缩至相同程度后静止释放，撞击同一木块，比较木块被撞击的距离。
关于他的实验方案下列说法正确的是
A.只有方案一可行
B.只有方案二可行
C.两个方案均可行
D.两个方案均不可行
(1)实验中探究的动能是指
小球撞击木块时的动能
。(2)完成实验后，同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离不同(如表)，小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功
相等
(填“相等”或“不相等”)。(3)小明同学尝试改用下图所示装置探究“物体动能大小与哪些因素有关”，经过思考设计了以下两个实验方案：
方案一:用同一钢球将同一弹簧压缩至不同程度后静止释放，撞击同一木块，比较木块被撞击的距离。
方案二:用质量不同的钢球将同一弹簧压缩至相同程度后静止释放，撞击同一木块，比较木块被撞击的距离。
关于他的实验方案下列说法正确的是
A
。(填字母)A.只有方案一可行
B.只有方案二可行
C.两个方案均可行
D.两个方案均不可行
答案
6. (1) 小球撞击木块时的动能 (2) 相等 (3) A
解析
【分析】
第(1)问：实验采用转换法，通过木块被撞击后移动的距离间接反映小球的动能，探究的是小球撞击木块瞬间的动能，因为动能是物体运动时具有的能量，此处研究的是小球撞击木块时的动能大小。
第(2)问：小车从同一斜面同一高度滑下，初始重力势能相等，滑行过程中克服摩擦力做功，最终小车动能为0，根据能量守恒，初始重力势能全部转化为克服摩擦力做的功，因此三次克服摩擦力做功相等。
第(3)问：方案一控制钢球质量相同，改变弹簧压缩程度（即改变钢球速度），通过木块移动距离比较动能，变量唯一可行；方案二弹簧压缩程度相同，弹性势能相同，转化的动能相同，质量不同的钢球速度不同，探究动能与质量关系时需控制速度相同，变量不唯一不可行，故只有方案一正确。
【解析】
(1) 实验利用转换法，通过木块被撞击后移动的距离反映小球动能，探究的是小球撞击木块时的动能，故答案为小球撞击木块时的动能。
(2) 小车从同一斜面同一高度滑下，初始重力势能相等，滑行时克服摩擦力做功，最终动能为0，根据能量守恒，初始重力势能全部转化为克服摩擦力的功，因此三次做功相等，故答案为相等。
(3) 方案一：同一钢球质量不变，弹簧压缩不同程度使钢球速度不同，撞击木块可比较动能，控制质量变量唯一，可行；方案二：弹簧压缩相同程度，弹性势能转化的动能相同，质量不同的钢球速度不同，探究动能与质量关系时未控制速度相同，变量不唯一，不可行。因此选A。
【答案】(1) 小球撞击木块时的动能；(2) 相等；(3) A
【知识点】动能的影响因素、功的计算、弹性势能与动能的转化
【点评】本题围绕探究动能大小的实验，考查转换法、控制变量法的应用，以及能量转化和功的知识，是初中力学常规题型，需掌握实验设计思路和能量守恒的应用。
【难度系数】0.5
第(1)问：实验采用转换法，通过木块被撞击后移动的距离间接反映小球的动能，探究的是小球撞击木块瞬间的动能，因为动能是物体运动时具有的能量，此处研究的是小球撞击木块时的动能大小。
第(2)问：小车从同一斜面同一高度滑下，初始重力势能相等，滑行过程中克服摩擦力做功，最终小车动能为0，根据能量守恒，初始重力势能全部转化为克服摩擦力做的功，因此三次克服摩擦力做功相等。
第(3)问：方案一控制钢球质量相同，改变弹簧压缩程度（即改变钢球速度），通过木块移动距离比较动能，变量唯一可行；方案二弹簧压缩程度相同，弹性势能相同，转化的动能相同，质量不同的钢球速度不同，探究动能与质量关系时需控制速度相同，变量不唯一不可行，故只有方案一正确。
【解析】
(1) 实验利用转换法，通过木块被撞击后移动的距离反映小球动能，探究的是小球撞击木块时的动能，故答案为小球撞击木块时的动能。
(2) 小车从同一斜面同一高度滑下，初始重力势能相等，滑行时克服摩擦力做功，最终动能为0，根据能量守恒，初始重力势能全部转化为克服摩擦力的功，因此三次做功相等，故答案为相等。
(3) 方案一：同一钢球质量不变，弹簧压缩不同程度使钢球速度不同，撞击木块可比较动能，控制质量变量唯一，可行；方案二：弹簧压缩相同程度，弹性势能转化的动能相同，质量不同的钢球速度不同，探究动能与质量关系时未控制速度相同，变量不唯一，不可行。因此选A。
【答案】(1) 小球撞击木块时的动能；(2) 相等；(3) A
【知识点】动能的影响因素、功的计算、弹性势能与动能的转化
【点评】本题围绕探究动能大小的实验，考查转换法、控制变量法的应用，以及能量转化和功的知识，是初中力学常规题型，需掌握实验设计思路和能量守恒的应用。
【难度系数】0.5
7.如图所示,一段粗糙程度相同的水平面和一个光滑的圆弧槽在B点处相连。质量为m的物体,以一定的速度从A点出发,最高到达离水平面高度为h的C点,然后下滑,经B点后停在D点,D点恰为AB的中点。(忽略空气阻力)
(1)物体从A点到第一次到B点的过程中,受到的摩擦力方向是水平向
(2)物体从B点到C点的过程中,能量转化的情况是
(3)物体从A点出发到停在D点的过程中,克服摩擦力做的功是
(1)物体从A点到第一次到B点的过程中,受到的摩擦力方向是水平向
左
。(2)物体从B点到C点的过程中,能量转化的情况是
动能转化为重力势能
。(3)物体从A点出发到停在D点的过程中,克服摩擦力做的功是
$3mgh$
。答案
7. (1) 左 (2) 动能转化为重力势能 (3) $3mgh$
解析
【分析】
本题分三个小问逐步分析：
1. 摩擦力方向：摩擦力方向与物体相对运动方向相反，先判断物体从A到B的运动方向，即可确定摩擦力方向。
2. 能量转化：B到C过程中，物体沿光滑圆弧上升，分析动能和重力势能的变化，明确能量转化形式。
3. 克服摩擦力做功：利用能量守恒，物体从A出发最终停在D点，初始能量全部用于克服摩擦力做功，结合C点重力势能和D是AB中点的条件，计算总功。
【解析】
(1) 物体从A点向B点运动，相对水平面的运动方向为水平向右，摩擦力方向与相对运动方向相反，因此物体受到的摩擦力方向是水平向左。
(2) 物体从B点到C点，质量不变，速度减小，动能减小；高度增加，重力势能增大，且圆弧槽光滑无能量损失，因此能量转化为动能转化为重力势能。
(3) 物体在C点的重力势能为$mgh$，从C下滑到D点时，圆弧光滑，重力势能全部用于克服水平面的摩擦力做功。因D是AB中点，故AB长度是BD的2倍，从A到B克服摩擦力做的功是从B到D的2倍，即$2mgh$，加上从B到D克服摩擦力做的功$mgh$，总克服摩擦力做功为$2mgh + mgh = 3mgh$。
【答案】
(1) 左
(2) 动能转化为重力势能
(3) $3mgh$
【知识点】
摩擦力方向、能量转化、功的计算
【点评】
本题结合摩擦力判断、能量转化和功的计算，考查学生对力学基础知识点的综合应用，需掌握摩擦力方向的判断方法、动能与重力势能的转化规律，以及能量守恒的应用，难度适中。
【难度系数】
0.4
本题分三个小问逐步分析：
1. 摩擦力方向：摩擦力方向与物体相对运动方向相反，先判断物体从A到B的运动方向，即可确定摩擦力方向。
2. 能量转化：B到C过程中，物体沿光滑圆弧上升，分析动能和重力势能的变化，明确能量转化形式。
3. 克服摩擦力做功：利用能量守恒，物体从A出发最终停在D点，初始能量全部用于克服摩擦力做功，结合C点重力势能和D是AB中点的条件，计算总功。
【解析】
(1) 物体从A点向B点运动，相对水平面的运动方向为水平向右，摩擦力方向与相对运动方向相反，因此物体受到的摩擦力方向是水平向左。
(2) 物体从B点到C点，质量不变，速度减小，动能减小；高度增加，重力势能增大，且圆弧槽光滑无能量损失，因此能量转化为动能转化为重力势能。
(3) 物体在C点的重力势能为$mgh$，从C下滑到D点时，圆弧光滑，重力势能全部用于克服水平面的摩擦力做功。因D是AB中点，故AB长度是BD的2倍，从A到B克服摩擦力做的功是从B到D的2倍，即$2mgh$，加上从B到D克服摩擦力做的功$mgh$，总克服摩擦力做功为$2mgh + mgh = 3mgh$。
【答案】
(1) 左
(2) 动能转化为重力势能
(3) $3mgh$
【知识点】
摩擦力方向、能量转化、功的计算
【点评】
本题结合摩擦力判断、能量转化和功的计算，考查学生对力学基础知识点的综合应用，需掌握摩擦力方向的判断方法、动能与重力势能的转化规律，以及能量守恒的应用，难度适中。
【难度系数】
0.4
