Question

【題目】小薛和小程同學(xué)在探究“動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)”時(shí)，提出了如下猜想：

猜想一：動(dòng)能的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)；

猜想二：動(dòng)能的大小可能與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。

為了驗(yàn)證他們的猜想，老師提供了如下器材：刻度尺、斜槽、較光滑的長木板、粗糙的長木板、小木塊、質(zhì)量不同的小鋼球若干個(gè)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。請(qǐng)你幫助他們完成下列內(nèi)容：

（1）讓鋼球從高為h的斜面由靜止開始滾下，碰上水平面上靜止的木塊，如圖。實(shí)驗(yàn)時(shí)通過觀察 ________________移動(dòng)的距離來判斷 ___動(dòng)能的大��；（均選填“鋼球”或“木塊”）

（2）對(duì)于老師提供的長度相同的較光滑長木板A和粗糙長木板B，為了使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，他們應(yīng)選擇長木板 __；（選“A”或“B”）

（3）小薛同學(xué)為了驗(yàn)證猜想一，他將質(zhì)量不同的鋼球從斜面的不同高度由靜止開始滾下，實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下：

鋼球的質(zhì)量m/kg	0.1	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40
木塊滑行的距離s/m	0.12	0.11	0.12	0.12	0.11	0.11	0.12

他根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出“物體的動(dòng)能大小與質(zhì)量無關(guān)”的結(jié)論，這個(gè)結(jié)論是 __（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的，因?yàn)?/span> _____；

（4）為了驗(yàn)證猜想二，小程同學(xué)讓同一鋼球從斜面的不同高度由靜止釋放，高度h越高，木塊被撞得越遠(yuǎn)，由此可得出的結(jié)論是： ________。

Answer 1

【答案】木塊 鋼球 B 錯(cuò)誤 沒有控制小球從同一高度靜止滑下 質(zhì)量相同時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，動(dòng)能越大

【解析】

(1)[1][2] 鋼球動(dòng)能的大小體現(xiàn)在對(duì)外做功的多少，可以通過木塊移動(dòng)的距離s來比較鋼球動(dòng)能的大小。

(2)[3]實(shí)驗(yàn)中，水平面不應(yīng)太光滑，若水平面光滑，木塊不受摩擦力，由牛頓第一定律可知物體將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。物體的通過的距離無法確定，做功的多少也無法確定。所以小球動(dòng)能的大小就無法比較，應(yīng)選擇較粗糙的水平面來完成實(shí)驗(yàn)，故選B。

(3)[4][5]分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出“物體的動(dòng)能大小與質(zhì)量無關(guān)”的結(jié)論，與物理事實(shí)不相符；實(shí)驗(yàn)時(shí)采用控制變量法，就要改變物體的質(zhì)量，同時(shí)控制速度不變，即讓不同質(zhì)量的物體從同一高度靜止下滑，下滑到水平面的速度相同，所以，出現(xiàn)此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因是沒有控制小球從同一高度靜止滑下。

(4) [6]同一鋼球質(zhì)量相同，滾下的高度越大，到達(dá)水平面的速度越大，將木塊推得越遠(yuǎn)，由此得出的結(jié)論是：質(zhì)量相同時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，動(dòng)能越大。