Question

2．如圖所示為探究“物體動能的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗．實驗步驟如下：
Ⅰ．讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下（如圖甲、乙所示），觀察木塊被撞擊后移動的距離．

Ⅱ．讓不同質(zhì)量的鋼球從斜面上相同的高度由靜止?jié)L下（如圖乙、丙），觀察木塊被撞擊后移動的距離．
回答下列問題：
（1）小明是根據(jù)紙盒在水平面上移動的距離判斷比較小球動能的大小，步驟Ⅰ得到的實驗結(jié)論是質(zhì)量相同的物體，速度越大動能越大．
（2）本實驗也可以用來模擬研究汽車超載和超速帶來的安全隱患問題．研究超載安全隱患時，我們應(yīng)選擇乙、丙兩個圖所示實驗進行比較．研究超速安全隱患時，我們應(yīng)選擇甲、乙兩個圖所示實驗進行比較．

Answer 1

分析 （1）小球從光滑斜面上向下運動到水平面上，有了一定的速度，就有動能，小球撞擊紙盒，可以通過紙盒在水平面上移動的距離來判斷動能的大小；
Ⅰ中小球質(zhì)量相同，小球從不同高度滾下，當小球滾到水平面時速度是不同的，所以是探究動能與速度的關(guān)系，由此分析找到結(jié)論；
（2）超載和超速都會帶來安全隱患，用來探究超載的隱患時，應(yīng)保持速度相同；探究超速的隱患時，應(yīng)保持質(zhì)量相同．由此分析作答．

解答 解：（1）小球因為有動能撞擊紙盒，動能越大，紙盒在水平面上移動的距離就越遠，所以判斷小球動能大小的依據(jù)是紙盒在水平面上移動的距離；
由Ⅰ可知，小球質(zhì)量相同，小球的高度越高，到水平面速度越快，紙盒在水平面上移動的距離越遠，所以可得出結(jié)論：質(zhì)量相同的物體，速度越大動能越大；
（2）超載是指汽車的速度一定時，質(zhì)量越大動能越大．選擇到達水平面的速度相等，質(zhì)量不同的小球進行實驗，即乙、丙兩圖符合題意；
超速是指汽車的質(zhì)量一定，速度越大，動能越大．選擇質(zhì)量相等到達水平面速度不同的小球，即甲、乙兩圖符合題意．
故答案為：（1）紙盒在水平面上移動的距離；質(zhì)量相同的物體，速度越大動能越大；（2）乙、丙；甲、乙．

點評 本題是一道探究題，探究動能大小與什么因素有關(guān)，明確影響動能大小的因素，根據(jù)控制變量法的思路可找到答案．在得出結(jié)論時，要注意條件．