Question

13．一物理興趣小組“探究物體的動能和那些因素有關(guān)”的過程如下．

a．如圖甲，讓質(zhì)量不同的鋼球分別從同一軌道、同一高度由靜止開始滾下，撞擊水平軌道左端的物塊B，比較物塊B滑行距離的遠(yuǎn)近．
b．如圖乙，比質(zhì)里相同的鋼球分別從冋一軌道、不同高度由靜止開始滾下，撞擊水平軌道左端的物塊B，比較物塊B滑行距離的遠(yuǎn)近．
c．分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，形成結(jié)論．
d．實(shí)驗(yàn)反思．
該小組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)反思：
（1）讓質(zhì)量不同的鋼球分別從同一軌道、同一高度由靜止開始滾下，撞擊水平軌道上同一位置處的物塊B，強(qiáng)調(diào)三個“同一”是為了保證鋼球撞擊物塊B時具有相同的速度
（2）如果影響一個物理量的因素存在兩個或兩個以上，當(dāng)研究這個物理量與這些因素的關(guān)系時，常采取類似本實(shí)驗(yàn)的做法，這種實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法
（3）組內(nèi)有的同學(xué)認(rèn)為水平面是光滑的更有助于完成本實(shí)驗(yàn)，小明不同意這一觀點(diǎn)，小明認(rèn)為如果水平面是光滑的，物塊B將一直運(yùn)動下去，無法比較其滑行距離的遠(yuǎn)近．小明的理論依據(jù)是牛頓第一定律（填寫定律名稱）
（4）如果水平面光滑，小明同學(xué)提出了解決方案，可以在水平軌道右側(cè)固定一輕彈簧（如圖丙），利用彈簧被壓縮的長度反映小球動能的大小．在小球向右壓縮彈簧的過程中，小球的動能和彈簧的彈性勢能之和將不變（填“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

分析 （1）動能的決定因素有兩個：質(zhì)量和速度．要利用控制變量法去研究．研究與速度關(guān)系時要保證質(zhì)量相同，速度不同．研究與質(zhì)量關(guān)系時，要保證速度相同，質(zhì)量不同．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的典型特征判斷這種方法名稱．
（3）牛頓第一定律的內(nèi)容是：一切物體在沒有受到力的作用時總保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)．
（4）在動、勢能的轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械能總量保持不變，這是機(jī)械能守恒定律．

解答 解：（1）起始點(diǎn)的高度是用來體現(xiàn)它們的速度，高度即速度相同．讓不同的鋼球從同一高度滾下是為了控制小球到達(dá)斜面的低端時的速度相同．
（2）控制變量法就是每一次只改變其中的某一個變量，而控制其余幾個變量不變，從而研究被改變的這個變量對事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決問題的方法．本實(shí)驗(yàn)的做法屬于控制變量法．
（3）根據(jù)牛頓第一定律，運(yùn)動的物體在沒有受到力的作用時，將一直做勻速直線運(yùn)動．
（4）小球的重力勢能一定，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，小球的動能和彈簧的彈性勢能之和不變，即機(jī)械能總量保持不變．
故答案為：（1）速度；（2）控制變量法；（3）牛頓第一定律；（4）不變．

點(diǎn)評 （1）探究動能大小的影響因素時，對控制變量法和轉(zhuǎn)換法的理解是關(guān)鍵．
（2）牛頓第一定律的掌握是理解力和運(yùn)動之間關(guān)系的基礎(chǔ)．