Question

11．如圖是“探究動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置．實(shí)驗(yàn)中讓小球從斜面上某個(gè)高度由靜止沿斜面滾下，在底部與靜止在水平面上的木塊發(fā)生碰撞，木塊沿水平向右運(yùn)動(dòng)直至停止．小明一共做了甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)，圖中虛線位置是木塊最后停止的位置．

（1）實(shí)驗(yàn)中怎么比較小球動(dòng)能的大�。勘容^木塊移動(dòng)的距離
（2）分析甲、乙實(shí)驗(yàn)，得出的結(jié)論是速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大
（3）要探究動(dòng)能與速度的關(guān)系，應(yīng)比較實(shí)驗(yàn)甲和丙（選填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）
（4）由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析可知，速度與質(zhì)量兩個(gè)因素，對(duì)動(dòng)能影響更大的是速度
（5）小球的機(jī)械能最后轉(zhuǎn)化為內(nèi)能能．

Answer 1

分析 （1）掌握轉(zhuǎn)換法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，通過對(duì)木塊做功的多少，來體現(xiàn)小球動(dòng)能的大小；
（2）根據(jù)甲、乙的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，利用控制變量法分析；
（3）要探究動(dòng)能與速度的關(guān)系，應(yīng)控制質(zhì)量相同，速度不同；
（4）對(duì)比圖象中質(zhì)量不同和速度不同時(shí)木塊運(yùn)動(dòng)的距離比較影響動(dòng)能大的因素；
（5）小球在滾動(dòng)的過程中克服摩擦力做功．

解答 解；
（1）該實(shí)驗(yàn)是通過觀察木塊被撞擊后移動(dòng)的距離來比較鐵球動(dòng)能的大小的，這種方法是轉(zhuǎn)換法；
（2）分析甲、乙實(shí)驗(yàn)可知，高度相同，即小球到達(dá)平面的速度相同，質(zhì)量不同，質(zhì)量大的推動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)的距離遠(yuǎn)，故結(jié)論為：速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；
（3）要探究動(dòng)能與速度的關(guān)系，應(yīng)控制質(zhì)量相同，速度不同，讓相同的小球從斜面的不同高度滾下，故選甲和丙；
（4）由圖可知，當(dāng)速度相同、質(zhì)量2m的小球推動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)的距離要小于質(zhì)量為m、速度為2v的小球推動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)的距離，由此可知，速度對(duì)物體的動(dòng)能的影響大；
（5）小球在滾動(dòng)的過程中克服摩擦力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
故答案為：（1）比較木塊移動(dòng)的距離；（2）速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；（3）甲和丙；（4）速度；（5）內(nèi)能．

點(diǎn)評(píng) 本實(shí)驗(yàn)中研究動(dòng)能大小的決定因素時(shí)運(yùn)用了控制變量法，反映動(dòng)能多少時(shí)運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法．