Question

20．如圖所示，是探究“動能的大小與什么因素有關(guān)”的實驗裝置．

（1）實驗中通過觀察木塊被推動的距離的大小，來判斷小球動能的大小．
（2）為了研究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，讓質(zhì)量不同（選填“相同”、“不同”）的小球從同一高度滾下，是為了控制小球到達底端的速度相同．
（3）小文所在的物理興趣小組借助速度傳感器和其它儀器得出了兩組數(shù)據(jù)，如表一和表二所示．
表一（鋼球撞擊的速度為v=8cm/s）   

序號	鋼球質(zhì)量/g	木塊滑行距離/cm
1	8	10
2	16	20
3	24	30

表二（鋼球質(zhì)量為m=100g）

序號	鋼球撞擊速度/（cm/s）	木塊滑行距離/cm
1	10	10
2	20	40
3	30	90

由表一可得出：速度相同時，物體的質(zhì)量越大，動能越大．
分析兩表給出的數(shù)據(jù)，可以得出：速度（選填“質(zhì)量”、“速度”）對物體的動能影響較大．

Answer 1

分析 （1）探究物體動能大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，小球動能的大小是通過小球?qū)ν庾龉Φ亩嗌賮眢w現(xiàn)，實驗中通過觀察木塊被小球推開的距離反映做功的多少；
（2）小車把木塊推出的距離長，說明它原來具有的動能大，這是一種轉(zhuǎn)換法的思想．
（3）物體動能大小跟物體的質(zhì)量和速度有關(guān)．質(zhì)量一定時，物體運動速度越大，動能越大；速度一定時，物體的質(zhì)量越大，動能越大．

解答 解；（1）探究物體動能大小與哪些因素有關(guān)時，物體動能的大小無法直接體驗，所以通過小球?qū)δ緣K外做功的多少來體現(xiàn)小球動能的多少，即通過木塊被推動的距離來判斷小球動能的大�。�
（2）當讓不同小球從同一高度滑下時，是為了控制小球到達底端的速度相同，探究動能與小球質(zhì)量的關(guān)系；
（3）表一，物體速度一定時，小球的質(zhì)量越大，推動木塊運動越遠，小球的動能越大，所以物體的運動速度一定時，物體的質(zhì)量越大，物體的動能越大．
表二，物體的質(zhì)量一定時，小球的速度越大，推動木塊運動越遠，小球的動能越大，所以物體的質(zhì)量一定時，物體的運動速度越大，物體的動能越大．
綜合兩表發(fā)現(xiàn)：質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?、3倍時，木塊滑行的距離變?yōu)樵瓉淼?、3倍；而速度變?yōu)樵瓉淼?、3倍時，木塊滑行的距離變?yōu)樵瓉淼?、9倍；由此可見速度對物體的動能影響較大．
故答案為：（1）木塊被推動的距離；（2）不同；控制小球到達底端的速度相同；（3）大；速度．

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．