Question

14．實驗小組的同學用如圖所示的裝置探究“物體動能的大小與質量和速度的關系”．將鋼球從某一高度由靜止釋放，鋼球擺到豎直位置時，撞擊水平木板上的木塊，將木塊撞出一段距離．
（1）本實驗使鋼球獲得動能的操作方法是將鋼球從某一高度由靜止釋放，鋼球動能的大小是通過觀察木塊運動的距離來判斷的．

實驗 次數	鋼球 質量/g	鋼球下擺 高度/cm	木塊滑行 距離/cm
1	20	20	20
2	40	20	58
3	60	20

（2）從表中數據可以看出，他們讓質量不同的鋼球從相同高度擺下，使鋼球到達豎直位置的速度相同，從而探究動能與質量的關系．
（3）在第3次實驗中，木塊被撞后滑出木板，需要重做第3次實驗，甲同學建議換用同樣較長的木板，乙同學建議換一個較大的木塊，丙同學建議降低鋼球下擺的高度．你認為應當采用甲同學的建議．
（4）由上述實驗數據和現象可得出結論：在速度一定時，質量越大動能越大．

Answer 1

分析 （1）讓鋼球從某一高度由靜止釋放，使鋼球獲得動能；一個物體能夠做功就說這個物體具有能量，若物體做的功越多就說明物體具有的能量越大．
（2）影響動能大小的因素是質量和速度，在研究時要采用控制變量法，速度相同是研究動能與質量的關系；
（3）由圖知是控制速度相同時，研究動能與質量的關系，動能的大小通過木塊移動距離的大小表現出來的；
（4）通過數據得出結論．

解答 解：（1）讓鋼球從某一高度由靜止釋放，使鋼球獲得動能；鋼球動能的大小是通過鋼球對木塊做功的多少來體現出來的，木塊運動的距離越長，就表示鋼球的動能越大；
（2）使質量不同的鋼球從相同的高度擺下，可使鋼球到達豎直位置時速度相同，從而探究動能與質量的關系；（3）三次實驗的目的是探究動能的大小與質量的關系，所以第3次實驗應保證鋼球的質量、木塊的質量、鋼球下擺的高度都不變，現做實驗時木塊被撞后滑出木板，所以應換用同樣較長的木板，應采用甲的建議；
（4）有表中的數據知：速度一定時，質量越大動能越大．
故答案為：（1）將鋼球從某一高度由靜止釋放；木塊運動的距離；（2）速度；質量；（3）甲（4）在速度一定時，質量越大動能越大．

點評 此題考查的影響動能大小實驗的探究，是比較直接的一個考查，是一道基礎題．