Question

（2012?龍湖區(qū)模擬）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(gè)小球沿同一光滑斜面分別從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(gè)小球沿同一光滑斜面分別從B處開始向下運(yùn)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(shí)驗(yàn)中：
①實(shí)驗(yàn)中通過觀察

紙盒移動距離

的長短，來判斷小球動能的大�。�
②乙圖中讓不同質(zhì)量的兩個(gè)小球從同一高度滾下的目的是兩球到達(dá)水平面時(shí)，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)量相等時(shí)，運(yùn)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：

物體運(yùn)動速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動能越大

．
⑤物理研究方法有許多，如等效替代法、類比法、對比法；本實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了兩種研究方法，一是

控制變量法

法；二是轉(zhuǎn)換法．

Answer 1

分析：（1）物體動能大小不能直接觀察，而是通過物體推動紙盒移動的距離來反映，紙盒移動越遠(yuǎn)，物體具有動能越大．
（2）動能大小跟質(zhì)量大小和速度大小有關(guān)．探究動能跟質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，控制速度不變；探究動能跟速度關(guān)系時(shí)，控制質(zhì)量不變．這種方法是控制變量法．
（3）質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動能越大；速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動能越大．

解答：解：①實(shí)驗(yàn)中通過觀察紙盒移動距離長短，來判斷小球動能大小，紙盒移動距離越長，小球動能越大．
②圖乙，不同質(zhì)量小球，從同一斜面同一高度滑下，到達(dá)斜面底部的速度是相同的，所以不同質(zhì)量小球從同一斜面同一高度滑下是為了到達(dá)斜面底部獲得相同的速度．
③圖甲，兩個(gè)小球的質(zhì)量相等，小球從不同高度自由下滑，到達(dá)斜面底部的速度不同，所以實(shí)驗(yàn)探究動能跟速度的關(guān)系．
小球所處的位置越高，到達(dá)斜面底部獲得的速度越大，推動紙盒移動越遠(yuǎn)，所以實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論：物體質(zhì)量一定時(shí)，運(yùn)動速度越大，動能越大．
④圖乙，兩個(gè)不同質(zhì)量的小球從同一斜面同一高度滑下，到達(dá)斜面底部時(shí)速度相同，質(zhì)量不同，所以實(shí)驗(yàn)探究動能跟質(zhì)量的關(guān)系．
小球速度相同時(shí)，小球質(zhì)量越大，推動紙盒移動越遠(yuǎn)．所以實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論：物體運(yùn)動速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動能越大．
⑤實(shí)驗(yàn)中，用紙盒移動的距離長短來反映小球動能大小，這種方法是轉(zhuǎn)換法；
實(shí)驗(yàn)中，探究動能跟質(zhì)量關(guān)系時(shí)，控制速度不變；探究動能跟速度關(guān)系時(shí)，控制質(zhì)量不同，這種方法是控制變量法．
故答案為：①紙盒移動距離；②速度；③速度；質(zhì)量；物體質(zhì)量一定時(shí)，運(yùn)動速度越大，動能越大；④質(zhì)量；物體運(yùn)動速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動能越大；⑤控制變量法．

點(diǎn)評：掌握動能大小的影響因素，利用轉(zhuǎn)換法和控制變量法，探究動能大小的影響因素．