Question

圖甲是研究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中讓同一鋼球從同一斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，打到同一個(gè)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)中讓同一鋼球從同一斜面上相同的高度由靜止?jié)L下，在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動(dòng)．請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（1）設(shè)計(jì)甲實(shí)驗(yàn)的目的是

研究鋼球動(dòng)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(dòng)的鋼球速度減小的快慢與所受阻力的關(guān)系

．
（2）甲實(shí)驗(yàn)是通過(guò)

木塊被推動(dòng)距離的大小

，說(shuō)明鋼球?qū)δ緣K做功的多少，從而判斷鋼球動(dòng)能的大小；乙試驗(yàn)是通過(guò)鋼球在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近，推理得出：在理想情況下，運(yùn)動(dòng)的物體如果

不受阻力作用

，將永遠(yuǎn)作勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（3）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都涉及到同一種物理方法，以下的研究實(shí)例中也用到這種方法的是（

B

）
A．研究磁場(chǎng)時(shí)，用磁感線描述空間磁場(chǎng)的分布情況
B．在鼓面上撒一些紙屑，通過(guò)紙屑的振動(dòng)反映鼓面的振動(dòng)
C．水壓使水管中形成水流，類似地，電壓使電路中形成電流．

Answer 1

分析：（1）物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，在探究時(shí)需要利用控制變量法進(jìn)行分析，即探究動(dòng)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，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(dòng)距離不同；
（2）在實(shí)驗(yàn)中可利用轉(zhuǎn)換法研究小球的動(dòng)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(dòng)的物體將一直勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
（3）這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都涉及到了轉(zhuǎn)換法的思想．

解答：解：（1）甲實(shí)驗(yàn)中球的質(zhì)量相同，高度不同，所以可以探究動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系；
乙實(shí)驗(yàn)中讓同一鋼球從同一斜面上相同的高度由靜止?jié)L下，在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動(dòng)；到達(dá)底端的速度相同，在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦力不同，所以可以探究運(yùn)動(dòng)的鋼球速度減小的快慢與所受阻力的關(guān)系．
（2）甲實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離的大小來(lái)間接判斷物體動(dòng)能的大�。�
乙實(shí)驗(yàn)中，接觸面越光滑，物體所受摩擦力越小，物體運(yùn)動(dòng)的越遠(yuǎn)，所以如果物體不受阻力作用，則運(yùn)動(dòng)的物體將一直勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
（3）甲實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離的大小來(lái)間接判斷物體動(dòng)能的大小，乙實(shí)驗(yàn)中通過(guò)鋼球在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近來(lái)間接反映摩擦力的大小，采用的是轉(zhuǎn)換法的思想．
A、研究磁場(chǎng)時(shí)，用磁感線描述空間磁場(chǎng)的分布情況，采用的是模型法；
B、在鼓面上撒一些紙屑，通過(guò)紙屑的振動(dòng)反映鼓面的振動(dòng)，采用的是轉(zhuǎn)換法；
C、水壓使水管中形成水流，類似地，電壓使電路中形成電流，采用的是類比法．
故答案為：（1）研究鋼球動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系、研究運(yùn)動(dòng)的鋼球速度減小的快慢與所受阻力的關(guān)系；
（2）木塊被推動(dòng)距離的大小、不受阻力作用
（3）B．

點(diǎn)評(píng)：解決多因素問(wèn)題時(shí)常利用控制變量法進(jìn)行分析，對(duì)于動(dòng)能的大小研究常采用轉(zhuǎn)換法進(jìn)行分析．