Question

5．在“探究碰撞中的守恒量”的實驗中，也可以探究“mv²”這個量（對應(yīng)于動能）的變化情況．
①若采用弓形彈片彈開滑塊的方案，如圖①所示，彈開后的mv²的總量大于彈開前mv²的總量（填大于、等于或小于），這是因為彈片的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑動的動能．
②若采用圖②的方案，碰撞前mv²的總量等于碰后mv²的總量（填大于、等于或小于），說明彈性碰撞中機械能守恒．
③若采用圖③的方案，碰撞前mv²的總量小于碰后mv²的總量（填大于、等于或小于），說明非彈性碰撞中存在機械能損失．

Answer 1

分析 在“探究碰撞中的守恒量”的實驗中探究“mv²”這個量（對應(yīng)于動能）的變化情況，方法就是通過測量滑塊的速度的變化，判定能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系．

解答 解：①若采用圖①弓形彈片彈開滑塊的方案，開始時兩個滑塊都處于靜止狀態(tài)，彈開的過程彈片的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能，所以彈開后的mv²的總量大于彈開前mv²的總量．
②若采用圖②中的方案，碰撞的過程中兩個滑塊只受到重力和支持力的作用，且二力大小相等方向相反，是一對平衡力，所以碰撞的過程動量守恒，機械能守恒，碰撞前mv²的總量等于碰后mv²的總量．
③若采用圖③中的方案，碰撞之后兩個物體以相同的速度運動，所以碰撞前mv²的總量小于碰后mv²的總量，非彈性碰撞中存在機械能減少．
故答案為：①大于；彈片的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑動的動能；②等于；機械能；③小于；機械能．

點評 該題全面考查“探究碰撞中的守恒量”的實驗，對該實驗的原理、步驟即注意事項都有涉及，要注意明確能量關(guān)系的應(yīng)用，明確能量轉(zhuǎn)化的方向．