Question

10．小華為了探究物體動(dòng)能的大小與質(zhì)量、速度的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)．

實(shí)驗(yàn)甲：質(zhì)量相同的兩個(gè)小球，沿同一光滑弧形軌道分別從A處和B處開始向下運(yùn)動(dòng)，然后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖甲所示．
實(shí)驗(yàn)乙：質(zhì)量不同的兩個(gè)小球，沿同一光滑弧形軌道分別從A處開始向下運(yùn)動(dòng)，然后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖乙所示．
（1）要探究物體動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系應(yīng)選用甲圖．（填“甲”、“乙”）要探究物體動(dòng)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)選用乙圖．（填“甲”、“乙”）
（2）甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是質(zhì)量相同，速度越大，動(dòng)能越大；速度相同，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大．
（3）這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，利用木塊被碰撞后移動(dòng)的距離來(lái)比較物體的動(dòng)能大小．請(qǐng)你進(jìn)行猜想，在質(zhì)量和速度對(duì)動(dòng)能的影響中，速度影響大．

Answer 1

分析 （1）要探究動(dòng)能大小與物體速度的關(guān)系，需保持物體的質(zhì)量相同；則需使小球從同一斜面的不同高度由靜止開始運(yùn)動(dòng)；要探究動(dòng)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系，需保持物體的速度相同；則需使小球從同一斜面的同一高度由靜止開始運(yùn)動(dòng)；
（2）分析圖甲、丙所示兩次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析答題；
（3）掌握轉(zhuǎn)換法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，通過(guò)對(duì)木塊做功的多少，來(lái)體現(xiàn)小球動(dòng)能的大�。�

解答 解：（1）要探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系，應(yīng)保持小球的速度不同，質(zhì)量相同，所以應(yīng)使質(zhì)量相同的小球從斜面的不同高度由靜止?jié)L下，因此要選擇甲圖；要探究動(dòng)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)保持小球的速度相同，質(zhì)量不同，所以應(yīng)使質(zhì)量不同的小球從斜面的同一高度由靜止?jié)L下，因此要選擇乙兩圖；
（2）甲圖可以得出：質(zhì)量相同，速度越大，動(dòng)能越大；乙圖可以得出：速度相同，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大
（3）該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)觀察木塊被撞擊后移動(dòng)的距離來(lái)比較物體動(dòng)能的大小的，這種方法是轉(zhuǎn)換法．在質(zhì)量和速度兩個(gè)因素中，對(duì)動(dòng)能影響較大的因素是速度．
故答案為：（1）甲；乙；（2）質(zhì)量相同，速度越大，動(dòng)能越大；速度相同，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；（3）距離；速度．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法和控制變量法，掌握轉(zhuǎn)換法與控制變量法的應(yīng)用、分析圖示實(shí)驗(yàn)即可正確解題．