Question

小華為了探究物體動能的大小與質(zhì)量、速度的關(guān)系，設(shè)計了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)甲：質(zhì)量相同的兩個小球，沿同一光滑弧形軌道分別從A處和B處開始向下運(yùn)動，然后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動一段距離后靜止，如圖甲所示．
實(shí)驗(yàn)乙：質(zhì)量不同的兩個小球，沿同一光滑弧形軌道分別從A處開始向下運(yùn)動，然后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動一段距離后靜止，如圖乙所示．
（1）實(shí)驗(yàn)甲探究的是動能與

速度

的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)乙中讓兩個小球都從A處開始向下運(yùn)動的目的是

小球到底斜面底部的速度相同

．
（2）綜合甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是

物體的動能與質(zhì)量和速度有關(guān)，質(zhì)量越大、速度越大動能越大

．
（3）實(shí)驗(yàn)中，利用

木塊被推動的距離

來比較物體的動能大�。�下列實(shí)例中與此實(shí)驗(yàn)方法不相同的是

②

．（填編號）
①把音叉放入水中，有水花測出，認(rèn)識發(fā)聲的音叉在振動
②研究牛頓第一運(yùn)動定律時，觀察小車在粗糙程度不同平面上的運(yùn)動情況
③研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)時，通過液體壓強(qiáng)計U形管內(nèi)液面高度差來比較液體壓強(qiáng)大�。�

Answer 1

分析：（1）動能大小跟質(zhì)量和速度有關(guān)．在探究動能大小跟質(zhì)量關(guān)系時，控制速度大小不變；在探究動能大小跟速度關(guān)系時，控制質(zhì)量不變．
球的大小可以改變球的質(zhì)量，球從同一斜面不同高度滑下可以改變球到底斜面底部的速度．
（2）動能大小跟質(zhì)量、速度有關(guān)．質(zhì)量一定時，速度越大，動能越大；速度一定時，質(zhì)量越大，動能越大．
（3）小球動能大小不能直接觀察，而是通過小球推動木塊運(yùn)動距離來反映，小球推動木塊運(yùn)動越遠(yuǎn)，小球動能越多，用到了轉(zhuǎn)換法．

解答：解：（1）甲圖，同一小球質(zhì)量相同，同一小球從同一斜面不同高度滑下，到底斜面底部的速度不同，所以甲圖探究動能大小跟速度的關(guān)系．
乙圖，不同質(zhì)量的小球從同一斜面同一高度滑下，不同質(zhì)量小球到底斜面底部的速度相同．
（2）甲圖，小球質(zhì)量一定，小球速度越大，小球推動木塊運(yùn)動越遠(yuǎn)，小球具有動能越大，所以物體質(zhì)量一定時，物體速度越大，動能越大；
乙圖，小球速度一定，小球質(zhì)量越大，小球推動木塊運(yùn)動越遠(yuǎn)，小球具有動能越大，所以物體速度一定時，物體質(zhì)量越大，動能越大，結(jié)合甲乙可得動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，質(zhì)量越大，速度越大，動能越大．
（3）利用木塊被碰撞后移動的距離長短來比較物體的動能大小．這種方法是轉(zhuǎn)換法．
①把音叉放入水中，有水花測出，認(rèn)識發(fā)聲的音叉在振動，用到的是轉(zhuǎn)換法；
②研究牛頓第一運(yùn)動定律時，觀察小車在粗糙程度不同平面上的運(yùn)動情況，通過推理得出結(jié)論，是推理法；
③研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)時，通過液體壓強(qiáng)計U形管內(nèi)液面高度差來反映液體壓強(qiáng)大小，是轉(zhuǎn)換法．
故答案為：（1）速度；小球到底斜面底部的速度相同；（2）物體的動能與質(zhì)量和速度有關(guān)，質(zhì)量越大、速度越大動能越大；（3）木塊被推動的距離；②．

點(diǎn)評：掌握動能大小的影響因素，利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法，探究動能大小跟各因素之間的關(guān)系．