Question

12．科里奧利是對動能和功給出確切的現代定義的第一個人．如圖所示是探究“物體動能的大小與什么因素有關？”的實驗．
（1）該實驗中用到的實驗方法是控制變量法和轉換法．
（2）該實驗物體的動能是指物體A（選填“A”或“B”）的動能．
（3）該實驗物體動能的大小是通過B被撞的距離大小來反映的，若水平面絕對光滑，本實驗將不能（選填“能”或“不能”）達到探究目的．
（4）該實驗物體的速度是指物體A從斜面上靜止?jié)L下與物體B碰撞時碰撞前A（選填“碰前A”“碰后A”“碰前B”或“碰后B”）的速度，它是通過小球A在斜面上的高度來改變的．
（5）實驗中多次讓物體從斜面同一高度上靜止?jié)L下時，應改變物體A（選填“A”或“B”）的質量，這是為了研究物體動能與物體質量的關系．

Answer 1

分析 ①當研究動能大小與質量的關系時，要讓小球沿斜面的同一高度滾下，這樣保證滾下速度相同，運用了控制變量方法；通過觀察木塊移動的距離來表示小球動能大小的方法就是轉換法．
②動能的決定因素有兩個：質量和速度，要利用控制變量法去研究．研究與速度關系時要保證質量相同，速度不同．研究與質量關系時，要保證速度相同，質量不同．
③小球速度的大小是通過改變小球在斜面上的高度實現的，小球動能的大小是通過物體B被推動移動的距離體現的．

解答 解：（1）為了探究物體的動能與速度的關系，應該讓同質量的小球沿斜面不同高度靜止?jié)L下撞擊水平板上的木塊；這樣做的目的是想研究小球動能的大小與速度的關系，讓小球從斜面的不同高度滾下的目的是保證小球的速度不同，這是控變量法的體現；
通過觀察木塊移動的距離來表示小球動能大小的方法就是轉換法．
（2）該實驗研究的主體是小球A，研究的是小球A動能的大小與速度和質量的關系；
（3）該實驗中小球動能的大小是通過B被撞距離的遠近體現的，B被撞的越遠，說明小球的動能越大，被撞的越近，說明小球的動能越小，這里采用了轉換法的思想；
若水平面絕對光滑，木塊將保持勻速直線運動狀態(tài)，達不到實驗的目的；
（4）該實驗物體的速度是指物體A從斜面上靜止?jié)L下與物體B碰撞時碰撞前A的速度，這個速度的大小是通過控制小球A在斜面上的高度改變的；
（5）為了研究物體動能與物體質量的關系，實驗中多次讓不同質量的物體從斜面同一高度上靜止?jié)L下時，控制了小球的速度相同，應改變物體A的質量．
故答案為：
（1）控制變量法和轉化法；
（2）A；
（3）B被撞的距離大小；不能；
（4）碰前A；小球A在斜面上的高度；
（5）A．

點評 （1）掌握動能大小的影響因素，利用控制變量法和轉換法探究動能大小的影響因素．
（2）小球從同一斜面上自由下滑，到達斜面底部的速度取決于小球所在的高度，跟小球的質量無關．