Question

（2008?陽山縣模擬）下圖是研究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下（球從同一高度靜止?jié)L下，到達(dá)底端的速度相等；球從不同的高度靜止?jié)L下，到達(dá)底端的速度不相等），碰到放在水平面同一位置上的同一木塊．請回答以下問題：
（1）設(shè)計下圖實驗的目的是研究鋼球動能的大小與

速度

的關(guān)系．
（2）上圖實驗是鋼球通過木塊被推動

距離

的大小，說明鋼球?qū)δ緣K做功的多少，從而判斷鋼球動能的大小．
（3）我們知道物體的質(zhì)量和它的速度都能影響物體的動能，請簡述研究物體的動能與質(zhì)量關(guān)系的實驗方法．

Answer 1

分析：（1）動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，探究動能與質(zhì)量關(guān)系時，控制速度不變；探究動能與速度關(guān)系時，控制質(zhì)量不變．
（2）該實驗也采用了轉(zhuǎn)換法，通過比較小球推動木塊移動的距離來反映小球動能的大�。�
（3）要想研究物體動能與質(zhì)量的關(guān)系，需要換用不同質(zhì)量的小球從斜面相同的高度滑下．

解答：解：（1）圖中實驗中讓同一小球從同一個斜面上不同的高度由靜止開始運動，“同一小球”控制了小球的質(zhì)量不變，“不同高度”小球的高度不同，運動的速度也就不同，因此該實驗探究的是小球動能與速度的關(guān)系．
（2）在研究動能大小與什么因素有關(guān)時，我們是通過觀察小球推動木塊移動的距離來反映小球動能大小的，采用的是轉(zhuǎn)換法的思想；
（3）若想繼續(xù)研究物體的動能跟質(zhì)量的關(guān)系，必須控制小球的速度不變，改變小球的質(zhì)量，因此用不同質(zhì)量的小球從斜面的同一高度滑下，通過比較木塊被推動的距離來反映小球動能的大�。�
故答案為：（1）速度；（2）距離；（3）讓質(zhì)量不同的鋼球從斜面上同一高度靜止?jié)L下，與放在水平面上同一位置的同一木塊相碰，分別測出木塊移動的距離，比較這些距離得出結(jié)論．

點評：該題考查了轉(zhuǎn)換法、控制變量法等研究方法在探究實驗中的應(yīng)用，在平時做實驗時要多觀察，多思考．