Question

5．在探究“動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，小麗同學(xué)設(shè)計了如圖所示三次實驗，已知三個小球的質(zhì)量m₁＜m₂=m₃，小球放在斜面上的高度h₁=h₂＞h₃

讓球從同一光滑的斜面上某處由靜止開始向下運動，然后與放在水平面的木塊相碰，球與木塊在水平面上共同移動一段距離后靜止．
（1）實驗中我們通過觀察木塊移動的距離來判斷鐵球動能的大小．
（2）選用甲、乙兩圖，是為了探究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，實驗中應(yīng)控制小球速度相同，具體做法是讓鐵球從斜面的相同（選填“相同”或“不同”）高度由靜止?jié)L下．
（3）為了探究動能的大小與物體運動速度的關(guān)系，應(yīng)該讓同一鐵球從斜面的不同高度由靜止?jié)L下，推動紙盒做功，應(yīng)選用乙丙兩個圖來分析，并由此得出的初步結(jié)論是質(zhì)量相同的物體，速度越大，動能越大．

Answer 1

分析 （1）此實驗把動能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運動的距離，距離越遠表明小球的動能越大．
（2）實驗過程要采用控制變量法，當(dāng)研究動能大小與速度的關(guān)系時，應(yīng)選擇同一鋼球，這樣可以保證小球的質(zhì)量相同；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．

解答 解：（1）從甲乙兩圖中可以看出，小球滑下的高度不同，即小球剛到水平面上時的速度不同，并且小球滑下時的高度越大，木塊被推動的距離越遠，所以距離越遠表明小球的動能越大．
（2）選用甲、乙兩圖，小球的質(zhì)量不同，高度相同，即是為了探究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，實驗中應(yīng)控制小球速度相同，具體做法是讓鐵球從斜面的相同高度由靜止?jié)L下．
（3）為了探究動能的大小與物體運動速度的關(guān)系，應(yīng)該讓同一鐵球從斜面的不同高度由靜止?jié)L下，推動紙盒做功，應(yīng)選用乙丙兩個圖來分析，并由此得出的初步結(jié)論是：質(zhì)量相同的物體，速度越大，動能越大．
故答案為：（1）木塊移動的距離；（2）質(zhì)量；相同；（3）乙丙；質(zhì)量相同的物體，速度越大，動能越大．

點評 此題主要考查學(xué)生探究動能的影響因素實驗的理解和掌握．該實驗中注意控制變量法的應(yīng)用，注意分析推理的科學(xué)性．