Question

9．如圖所示，是研究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，碰到同一木塊上．請(qǐng)回答以下問題：
（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是研究鋼球（鋼球/木塊）動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系．
（2）本實(shí)驗(yàn)中研究的是B的動(dòng)能．
A．鋼球在斜面上時(shí)的動(dòng)能
B．鋼球撞擊木塊時(shí)的動(dòng)能
C．鋼球撞擊木塊后的動(dòng)能
D．木塊的動(dòng)能
（3）實(shí)驗(yàn)是通過觀察木塊移動(dòng)的距離，說明鋼球?qū)δ緣K做功的多少，從而得出結(jié)論的．
（4）若水平面為光滑的，該實(shí)驗(yàn)還能得出結(jié)論嗎？不能，理由是：運(yùn)動(dòng)的物體在不受力時(shí)，將一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（5）小明兩次實(shí)驗(yàn)操作，第一次木塊A被撞得遠(yuǎn)，木塊受到的摩擦力為f₁；第二次木塊A被撞得近，木塊受到的摩擦力為f₂，則f₁與f₂的大小關(guān)系是f₁等于f₂．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)過程要采用控制變量法，當(dāng)研究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要讓鋼球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同；
（2）題目中探究的是鋼球達(dá)到水平面與木塊撞擊的動(dòng)能大��；
（3）此實(shí)驗(yàn)把動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離，距離越遠(yuǎn)表明小球的動(dòng)能越大；
（4）如果水平面是光滑的，沒有了阻力，物體將不會(huì)停下來，也就不能比較其運(yùn)動(dòng)的距離了；
（5）要解決此題，需要認(rèn)清影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素，雖然木塊移動(dòng)的距離發(fā)生了變化，影響因素不變，則摩擦力不變．

解答 解：
（1）讓同一鋼球沿斜面的不同高度靜止?jié)L下撞擊水平板上的木塊，這是控制了質(zhì)量相同，目的是探究鋼球的動(dòng)能與速度的關(guān)系；
（2）本實(shí)驗(yàn)中研究的是鋼球達(dá)到水平面與木塊撞擊的動(dòng)能大小，故B正確；
（3）實(shí)驗(yàn)中通過觀察木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離的大小來間接判斷物體動(dòng)能的大小；
（4）據(jù)牛頓第一定律可知，若運(yùn)動(dòng)的物體在不受力時(shí)，物體將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以此題中，若水平面光滑，小球與木塊一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，也就無法通過比較距離來比較動(dòng)能大小了；
（5）木塊移動(dòng)的距離不同，但木塊壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，摩擦力大小不變，兩次實(shí)驗(yàn)中木塊受到的摩擦力大小相同．
故答案為：（1）鋼球；速度；（2）B；（3）木塊移動(dòng)的距離；（4）不能；運(yùn)動(dòng)的物體在不受力時(shí)，將一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（5）等于．

點(diǎn)評(píng) 該題考查了轉(zhuǎn)換法、控制變量法等研究方法在探究實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，在平時(shí)做實(shí)驗(yàn)時(shí)要多觀察，多思考．最后一個(gè)問題的解決要有一定的推理能力，知道沒有了阻力物體將會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．