Question

13．小紅猜想動能的大小可能與物體質(zhì)量和運動速度有關(guān)，于是設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗，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．上述甲、乙兩組實驗中：
①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．
②選用圖甲探究的是動能與速度的關(guān)系得出的結(jié)論是：當(dāng)物體的質(zhì)量相同時，速度越大，具有的動能越大．
③選用圖乙探究得出的結(jié)論是：當(dāng)速度一定時，質(zhì)量越大動能越大．

Answer 1

分析 （1）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；
（2）當(dāng)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(dāng)研究動能大小與速度的關(guān)系時，應(yīng)選擇同一小球，這樣可以保證小球的質(zhì)量相同；且據(jù)此分析得出結(jié)論即可．

解答 解：①為了探究物體的動能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該讓不同質(zhì)量的鋼球沿斜面同一高度靜止?jié)L下撞擊水平板上的木塊，這樣它們到達斜面底端的速度相等；
②讓同一鋼球沿斜面的不同高度靜止?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速度的關(guān)系，能得出的結(jié)論是：當(dāng)質(zhì)量一定時，速度越大動能越大；
③據(jù)乙圖可知，物體的所處的高度相同，但質(zhì)量不同，所以是探究物體的動能和質(zhì)量的關(guān)系，即說明，當(dāng)速度一定時，質(zhì)量越大動能越大．
故答案為：①速度；  
②速度；當(dāng)物體的質(zhì)量相同時，速度越大，具有的動能越大；
③當(dāng)速度一定時，質(zhì)量越大動能越大．

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．