Question

14．在下圖中，圖甲是研究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，碰到同一木塊上．圖乙是研究“牛頓第一定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下，在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動．請回答以下問題：

（1）設(shè)計(jì)甲實(shí)驗(yàn)的目的是研究鋼球動能的大小與速度的關(guān)系；設(shè)計(jì)乙實(shí)驗(yàn)的目的是研究運(yùn)動的小車與所受阻力的關(guān)系．
（2）甲實(shí)驗(yàn)是通過觀察木塊被撞距離的大小，從而判斷鋼球動能的大��；乙實(shí)驗(yàn)是通過木塊在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動的遠(yuǎn)近，推理得出：運(yùn)動的物體若不受力，將保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)．

Answer 1

分析 （1）物體的動能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，在探究時需要利用控制變量法進(jìn)行分析，即探究動能的大小與質(zhì)量的關(guān)系時，需要控制小球的速度相同；
在斜面實(shí)驗(yàn)中，接觸面的粗糙程度不同，小車的運(yùn)動距離不同；
（2）在實(shí)驗(yàn)中可利用轉(zhuǎn)化法研究小球的動能，即讓小球撞擊木塊，觀察木塊的滑行距離；
物體如果不受外力作用，則運(yùn)動的物體將一直勻速直線運(yùn)動狀態(tài)；

解答 解：（1）甲實(shí)驗(yàn)中球所處的高度不同，質(zhì)量相同，所以可以探究動能的大小與速度的關(guān)系；
乙實(shí)驗(yàn)中小車在同一高度滑下，則到達(dá)底端的速度相同，在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動時所受的摩擦力不同，所以可以探究小車的運(yùn)動與所受摩擦力的關(guān)系；
（2）甲實(shí)驗(yàn)中通過觀察木塊被撞擊后運(yùn)動的距離的大小來間接判斷物體動能的大�。�
由實(shí)驗(yàn)可知，接觸面越光滑，物體所受摩擦力越小，物體運(yùn)動的越遠(yuǎn)，所以如果物體不受外力作用，則運(yùn)動的物體將保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)；
故答案為：（1）速度；阻力；  （2）木塊被撞距離；  勻速直線運(yùn)動；

點(diǎn)評 在解決多因素問題時常利用控制變量法進(jìn)行分析，對于動能的大小研究常采用轉(zhuǎn)化法進(jìn)行分析．