Question

11．為了探究物體動能大小與哪些因素有關(guān)，同學(xué)們設(shè)計了如圖所示的實驗．請回答下列問題：
（1）本實驗是利用木塊在水平面上移動的距離來比較小球動能的大�。�
（2）甲、乙兩組實驗研究的問題是動能與物體速度的關(guān)系．
（3）實驗后，同學(xué)們聯(lián)想到在交通事故中，造成安全隱患的因素有汽車的“超載”與“超速”，那么在影響物體動能大小的因素中，哪個對動能影響更大？于是利用上述器材進(jìn)行了實驗測定，得到的數(shù)據(jù)如下表：

實驗序號	小球的質(zhì)量m/g	小球自由滾下的高度h/cm	木塊被撞后運(yùn)動的距離s/m
1	30	10	4
2	30	20	16
3	60	10	8

①在探究“超載”安全隱患，應(yīng)選擇1、3序號的實驗進(jìn)行比較．
②分析表格中對應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)可知：當(dāng)發(fā)生交通事故時，超速造成的危害更嚴(yán)重．

Answer 1

分析 （1）物體動能的多少看由物體對外做功的多少來確定，而物體對外做功的多少又是通過木塊通過的距離來表現(xiàn)的；
（2）由于動能的大小可能給多個因素有關(guān)，應(yīng)用控制變量法來分析，高度相同時，小球滑到相同的水平面的速度就會相同，是為了控制小球的速度相同，控制小球的質(zhì)量不同，來探究動能與質(zhì)量的關(guān)系；為了探究動能大小與速度的關(guān)系應(yīng)控小球的制質(zhì)量不變，改變小球的速度；
（3）①、研究超載危害，應(yīng)控制速度相等，即小球下滑的高度相同而質(zhì)量不同，分析表中實驗數(shù)據(jù)，然后答題；
②、應(yīng)用控制變量法，分析表中實驗數(shù)據(jù)，然后答題．

解答 解：
（1）小球因為有動能撞擊木塊，動能越大，木塊在水平面上移動的距離就越遠(yuǎn)，所以判斷小球動能大小的依據(jù)是木塊在水平面上移動的距離；
（2）甲、乙兩組實驗中，讓同一小球從同一斜面的不同高度由靜止開始釋放的目的是：使小球到達(dá)斜面底部時的速度不同，且通過圖能看出，小球越高，其推動木塊移動的距離越遠(yuǎn)，故說明物體質(zhì)量相同時，速度越大，動能越大，研究的問題是動能與物體速度的關(guān)系；
（3）①、研究超載隱患時，應(yīng)控制小球下滑的高度相同而質(zhì)量不同，由表中實驗數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選擇1、3所示實驗進(jìn)行比較；
②、由表中實驗數(shù)據(jù)可知，在同等條件下超速帶來的安全隱患更大一些．
故答案為：（1）木塊在水平面上移動的距離；（2）動能與物體速度的關(guān)系；（3）①1、3；②超速．

點評 用控制變量法研究動能大小的影響因素，用轉(zhuǎn)換法表示動能的大��；能通過數(shù)據(jù)分析得出動能跟質(zhì)量和速度的關(guān)系是關(guān)鍵．