Question

15．小希用如圖1所示的實驗裝置探究影響物體動能大小的因素．

一些物體的動能
行走的牛	約60J
跑百米的運動員	約3×102J
飛行的步槍子彈	約5×108J

（1）本實驗運用了物理研究方法中的轉換法：用木塊被推動的距離來表示小球動能的大小．
（2）小希通過實驗探究．發(fā)現(xiàn)質量和速度都是影響動能大小的因素，得出實驗結論后，又提出了新的問題：物體的質量和速度對物體動能的影響一樣大嗎？小希查閱了相關資料，收集了一些物體的動能（如表所示），結合生活經驗分析表中數(shù)據(jù)，你認為在“質量”和“速度”這兩個因素中，對物體動能影響較大的是速度．

（3）如圖2為某段道路的標志牌，請結合所學知識解釋：
①對機動車限定最高行駛速度：質量一定，速度越快動能越大．
②對不同車型限定不一樣的最高行駛速度：速度相同時，質量越大動能越大．
（4）用如圖1中的使用裝置和器材探究阻力對物體運動的影響，必須增加的器材是B（請從以下三個選項中選擇）．
A．傾斜程度不同的斜面
B．粗糙程度不同的水平面
C．質量不同的鋼球．

Answer 1

分析 （1）動能大小與速度和質量有關，本實驗中通過鋼球推動木塊的距離來反映動能的大小，用的是轉換法；
（2）通過物體質量、速度和動能的倍數(shù)關系得出結論；
（3）對機動車的行駛速度進行限制，可用影響動能的因素分析，由于動能與質量和速度有關，對于質量較大的車，允許的速度就比質量較小的車的速度低；
（4）探究阻力對物體運動的影響，實驗中通過改變接觸面的粗糙程度來改變阻力的大小，據(jù)此進行分析．

解答 解：
（1）探究物體動能大小與哪些因素有關時，物體動能的大小無法直接體驗，所以通過小球對木塊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小，用到的是轉換法；
（2）由表中的數(shù)據(jù)知牛的質量大，速度小，動能��；子彈的質量小，速度大，動能大，說明速度對物體動能的影響更大；
（3）①機動車質量一定，速度越快，動能越大，剎車時制動距離越大，容易出現(xiàn)交通事故，所以要限速行駛； 
②在相同的道路上，不同車型的機動車質量不同，速度相同時，質量大的動能大，制動距離大，質量小的動能小，制動距離小，當制動距離相同時，不同車型限速就不同；
（4）探究阻力對物體運動的影響，需要比較小車在不同表面上運動的距離，據(jù)此可知必須增加的器材是粗糙程度不同的水平面，故B正確．
故答案為：
（1）木塊被推動的距離；
（2）速度；
（3）①質量一定，速度越快動能越大；②速度相同時，質量越大動能越大；
（4）B．

點評 動能的決定因素有兩個：質量和速度．要研究物體的動能與物體的質量和速度的關系時，要從控制變量法的思路入手分析．注意解本題時，要把握轉換法和控制變量法的運用．