Question

【題目】小紅猜想動(dòng)能的大小可能與物體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，于是設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)，探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)。

（1）讓質(zhì)量相同的兩個(gè)小球沿同一光滑斜面分別從A處和B處開始向下運(yùn)動(dòng)，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖甲所示。

（2）讓不同質(zhì)量的兩個(gè)小球沿同一光滑斜面分別從B處開始向下運(yùn)動(dòng)，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖乙所示。上述甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)中：

①選用圖甲探究的是動(dòng)能與_____的關(guān)系，理由是：______得出的結(jié)論是：________。

②乙圖中讓不同質(zhì)量的兩個(gè)小球從同一高度滾下的目的是兩球到達(dá)水平面時(shí)，具有相同的_________，選用圖乙探究的是動(dòng)能與_______的關(guān)系。

③物理研究方法有許多，如等效替代法、類比法、對(duì)比法、控制變量法；本實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了兩種研究方法，一是________法；二是轉(zhuǎn)換法，就是用________來(lái)表示小球動(dòng)能的大小。

④若水平面絕對(duì)光滑，本實(shí)驗(yàn)_______（選填“能”或“不能”）達(dá)到探究目的。

Answer 1

【答案】速度 見解析 見解析 速度 質(zhì)量 控制變量法 紙盒被撞擊后運(yùn)動(dòng)距離的大小 不能

【解析】

(1)影響動(dòng)能大小的因素有質(zhì)量和速度，實(shí)驗(yàn)過(guò)程要采用控制變量法；

(2)當(dāng)研究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要讓小球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同；當(dāng)研究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)選擇同一小球，這樣可以保證小球的質(zhì)量相同。

(3)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，判斷這兩個(gè)因素是否改變，可知道摩擦力是否改變。

[1][2][3]選用圖甲，讓質(zhì)量相同的小球沿斜面的不同高度由靜止?jié)L下，撞擊水平板上的木塊，這是控制了質(zhì)量相同，目的是探究物體的動(dòng)能與運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系，能得出的結(jié)論是：質(zhì)量相同時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，動(dòng)能越大；

[4][5]選用圖乙，讓質(zhì)量不同的小球，由斜面的同一高度滾下，撞擊水平板上的木塊，這是控制了小球的運(yùn)動(dòng)速度相同，目的是探究物體的動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，能得出的結(jié)論是：速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；

[6][7]物體的動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)，研究動(dòng)能與其中一個(gè)因素關(guān)系時(shí)，應(yīng)采取控制變量法；實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察紙盒被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離的大小來(lái)間接判斷物體動(dòng)能的大小，這種研究問(wèn)題的方法是轉(zhuǎn)換法；

[8]若水平面絕對(duì)光滑，根據(jù)牛頓第一定律，小球和木塊將永遠(yuǎn)一直運(yùn)動(dòng)下去，沒(méi)有運(yùn)動(dòng)距離的遠(yuǎn)近之分，就不能達(dá)到比較距離來(lái)比較動(dòng)能的目的了。