Question

1．探究動能的大小與哪些因素有關(guān)．
（1）讓質(zhì)量相同的兩個小球沿同一光滑斜面分別從A處和B處開始向下運動，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止，如圖甲所示．
（2）讓不同質(zhì)量的兩個小球沿同一光滑斜面分別從B處開始向下運動，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止，如圖乙所示．在上述甲、乙兩組實驗中：

①實驗中通過觀察紙盒滑行距離的長短，來判斷小球動能的大小．
②乙圖中讓不同質(zhì)量的兩個小球從同一高度滾下的目的是兩球到達水平面時，具有相同的速度．
③選用圖甲探究的是動能與速度的關(guān)系，理由是：兩球質(zhì)量相等；得出的結(jié)論是：物體質(zhì)量一定時，運動速度越大，動能越大．
④選用圖乙探究的是動能與質(zhì)量的關(guān)系，得出的結(jié)論是：運動速度一定時，物體質(zhì)量越大，動能越大．
⑤物理研究方法有許多，本實驗采取的實驗方法是控制變量法和轉(zhuǎn)化法．

Answer 1

分析 研究動能大小與哪些因素有關(guān)的裝置運用了轉(zhuǎn)換法和控制變量法；
（1）物體動能的大小，可由它對外做功的多少來體現(xiàn)．球把紙盒推出的距離長，說明的物體對外做的功多，進而體現(xiàn)它的動能大，這是一種轉(zhuǎn)換的方法．（2）影響動能大小的因素有質(zhì)量和速度，實驗過程要采用控制變量法；
（3）當研究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系時，要讓鋼球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同；當研究動能大小與速度的關(guān)系時，應選擇同一小球，這樣可以保證小球的質(zhì)量相同．

解答 解：（1）這個實驗中，通過觀察紙盒滑行的距離來比較物體的動能大��；
（2）乙圖中讓不同質(zhì)量的兩個小球從同一高度滾下，這樣它們到達斜面底端的運動速度相等；
（3）選用圖甲，讓質(zhì)量相同的小球沿斜面的不同高度由靜止?jié)L下，撞擊水平板上的木塊，這是控制了質(zhì)量相同，目的是探究物體的動能與運動速度的關(guān)系，能得出的結(jié)論是：當物體的質(zhì)量相同時，速度越大動能越大；
（4）選用圖乙，讓質(zhì)量不同的小球，由斜面的同一高度滾下，撞擊水平板上的木塊，這是控制了小球的運動速度相同，目的是探究物體的動能與質(zhì)量的關(guān)系，能得出的結(jié)論是：當物體的運動速度相同時，質(zhì)量越大動能越大；
（5）因物體的動能與質(zhì)量和速度有關(guān)，所以當研究與其中一個因素關(guān)系時，應采取控制變量法；實驗中通過觀察木塊被撞擊后運動的距離的大小來間接判斷物體動能的大小，這種研究問題的方法是轉(zhuǎn)換法．
故答案為：①紙盒滑行距離；②速度；
③速度；質(zhì)量；物體質(zhì)量一定時，運動速度越大，動能越大；
④質(zhì)量；運動速度一定時，物體質(zhì)量越大，動能越大；
⑤控制變量法和轉(zhuǎn)化法．

點評 解決此類問題要會利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法，探究影響動能的大小因素，是中考探究實驗考查的重點．