Question

【題目】【2016·寧夏卷】如圖所示，是小明制作的多功能實(shí)驗(yàn)裝置，小車放在水平面上，把支架豎直固定在小車上，在支架中點(diǎn)O處用一細(xì)線懸吊一個(gè)質(zhì)量為m的小球，其重力作用線剛好經(jīng)過靜止在小車上的小桶的中心．

（1）小車靜止時(shí)，剪斷細(xì)線，小球恰好落在小桶中；若拉著小車水平勻速直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí)剪斷細(xì)線，小球還能落在小桶中嗎，為什么？

（2）利用小明的實(shí)驗(yàn)裝置，提出一個(gè)還能研究的物理問題，并請(qǐng)寫出研究該問題的主要操作方法．

Answer 1

【答案】（1）能；（2）如下所示

【解析】

（1）能；未剪斷細(xì)線前，小球與車一起向前運(yùn)動(dòng)，剪斷細(xì)線后，因小球具有慣性會(huì)保持與車一樣的運(yùn)動(dòng)速度，所以小球還能落在小桶中；（2）問題1：勢(shì)能和動(dòng)能的轉(zhuǎn)化；操作方法：剪斷細(xì)線，小球下落．重力勢(shì)能越來越小，動(dòng)能越來越大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；問題2：動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化；操作方法：讓小球擺動(dòng)起來，從高處擺向低處時(shí)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；從低處擺向高處時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；

問題3：探究物體表面是否水平；操作方法：把小車放在研究物體表面，待小球靜止后觀察小球的重力作用線是否與小車低板面或上支架垂直。