Question

為了探究動能的大小與哪些因素有關(guān)，小雨用同一個斜面、同一個長木板和同一個紙盒，兩個不同質(zhì)量的小球，設(shè)計了如圖所示的甲、乙、丙三次實驗，測量出每次實驗中紙盒移動的距離，再通過比較分析，得出結(jié)論．
上述實驗中：
（1）小雨是通過

紙盒移動的距離

 來比較小球動能的大小；
（2）在選用圖丙和圖

甲

探究動能與速度的關(guān)系時，要保持小球的

質(zhì)量

 不變，讓小球從

不同

 （選填“相同”或“不同”）的高度滾下，推動紙盒移動．
（3）選用圖甲和圖乙，比較分析實驗現(xiàn)象，得出的結(jié)論是：

物體速度相同時，物體的質(zhì)量越大，動能就越大

．
（4）物理研究方法有許多，本實驗運用了兩種研究方法：一是

控制變量

 法；二是轉(zhuǎn)換法．
（5）甲、乙兩次實驗紙盒移動過程中受到的摩擦力分別為f_甲、f_乙，則

③

（填序號）
①f_甲＞f_乙②f_甲＜f_乙 ③f_甲=f_乙
（6）若水平面絕對光滑，本實驗將

不能

（選填“能”或“不能”）達(dá)到探究目的．

Answer 1

分析：（1）將小球動能的大小通過紙盒移動的距離來反映，是一種轉(zhuǎn)換的思想；
（2）整個實驗采用的研究方法是控制變量法，在探究動能與速度是否有關(guān)時，要保持質(zhì)量不變，讓小球在不同的高度滾下，以得到不同的速度推動小盒子，研究不同速度小球?qū)π『凶幼龉Φ拇笮�，從而得到動能與速度的關(guān)系；
（3）探究動能跟物體的質(zhì)量有關(guān)時，要保持速度相同，使物體的質(zhì)量不同．
（4）解決此題要知道物理學(xué)中對于多因素（多變量）的問題，常常采用控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物影響，這種方法叫控制變量法；
（5）摩擦力的大小取決于壓力和接觸面的粗糙程度，如果壓力和接觸面的粗糙程度沒有改變則物體運動時的摩擦力就沒有改變．
（6）若水平面絕對光滑，根據(jù)牛頓第一定律，小車和紙盒將永遠(yuǎn)一直運動下去．

解答：解：（1）動能大小體現(xiàn)在對外做功的多少，可以通過紙盒移動的距離來比較動能的大�。�
（2）研究一個物理量與其它幾個物理量的關(guān)系時，要用到控制變量法．在探究動能與速度是否有關(guān)時，要保持質(zhì)量不變，讓小球在不同的高度滾下，以得到不同的速度來推動小盒子，研究不同速度小球?qū)π『凶幼龉Φ拇笮�；得到動能與速度的關(guān)系．
（3）比較圖甲和圖乙，比較分析實驗現(xiàn)象，得出的結(jié)論：物體速度相同時，物體的質(zhì)量越大，動能就越大．
（4）研究影響動能大小的因素，本實驗運用了兩種研究方法：一是控制變量法；二是轉(zhuǎn)換法．
（5）甲、乙兩次實驗紙盒移動過程中因沒有改變紙盒和接觸面，所以受到的摩擦力相同，即f_甲=f_乙．故選③．
（6）若水平面絕對光滑，根據(jù)牛頓第一定律，小車和紙盒將永遠(yuǎn)一直運動下去，就達(dá)不到探究的目的了．
故答案為：（1）紙盒移動的距離；（2）甲；質(zhì)量；不同；（3）物體速度相同時，物體的質(zhì)量越大，動能就越大（4）控制變量；（5）③；（6）不能．

點評：本實驗中研究動能大小的決定因素時運用了控制變量法，反映動能多少時運用了轉(zhuǎn)換法．從數(shù)據(jù)表中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量、速度的不同是此題的關(guān)鍵．