Question

15．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(kāi)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(kāi)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）實(shí)驗(yàn)中采用A（選填序號(hào)A．從同一高度由靜止開(kāi)始下滑　　B．從不同高度由靜止開(kāi)始下滑）方法，使得質(zhì)量不等的兩個(gè)小球到達(dá)水平面時(shí)的速度相同．
（2）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”）
（3）甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量與速度有關(guān)，速度越大、質(zhì)量越大，物體的動(dòng)能越大．
（4）這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，利用木塊被碰撞后移動(dòng)的距離大小來(lái)比較物體的動(dòng)能大�。�下列實(shí)例中與此實(shí)驗(yàn)方法相同的有②③．（填編號(hào)）
①認(rèn)識(shí)電流大小時(shí)，用水流進(jìn)行類(lèi)比
②用紅墨水在水中的擴(kuò)散現(xiàn)象來(lái)認(rèn)識(shí)分子是運(yùn)動(dòng)的
③用酚酞試液滴入溶液變紅色來(lái)判斷溶液呈堿性
④研究磁場(chǎng)時(shí)，引入了磁感線(xiàn)來(lái)描述磁場(chǎng)．

Answer 1

分析 （1）小球的速度是通過(guò)球起始點(diǎn)的高度來(lái)體現(xiàn)的，高度越高，速度越大；
（2）（3）掌握控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用：要探究動(dòng)能與速度的關(guān)系，需保持物體的質(zhì)量相等，速度不同，所以使同一小球從不同的高度滾下；要探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，需保持物體的速度相等，質(zhì)量不同，所以使質(zhì)量不同的小球從同一高度滾下；
（4）掌握轉(zhuǎn)換法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用：實(shí)驗(yàn)中通過(guò)木塊被小球推動(dòng)的距離來(lái)反應(yīng)小球動(dòng)能的大��；

解答 解：
（1）小球的速度是通過(guò)球滾落的起始點(diǎn)的高度來(lái)控制的，起始點(diǎn)的高度相同，速度就相同．所以選用A方法；
（2）要探究物體動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系，需保持物體的質(zhì)量相等，速度不同，甲圖讓同一小球從不同的高度滾下，可以探究動(dòng)能與速度的關(guān)系；
乙圖中，讓質(zhì)量不同的小球從同一高度滾下，所以是探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系；
（3）由圖甲知，小球的質(zhì)量相等，小球滾下的高度越大，到達(dá)底面的速度越大，則將木塊推動(dòng)的越遠(yuǎn)，說(shuō)明具有的動(dòng)能越大，可得當(dāng)物體的質(zhì)量相等時(shí)，物體的速度越大，動(dòng)能越大；
由圖乙知，質(zhì)量不同的小球從同一高度滾下，速度相等，小球的質(zhì)量越大，木塊被推動(dòng)得越遠(yuǎn)，說(shuō)明動(dòng)能越大，可得當(dāng)物體的速度相等時(shí)，物體質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；
所以甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量與速度有關(guān)，速度越大、質(zhì)量越大，物體的動(dòng)能越大；
（4）實(shí)驗(yàn)中利用木塊被碰撞后移動(dòng)的距離大小來(lái)比較物體的動(dòng)能大小，屬于轉(zhuǎn)換法的思想，采用這個(gè)研究方法的還有研究分子的擴(kuò)散現(xiàn)象和用酚酞試液滴入溶液變紅色來(lái)判斷溶液呈堿性，即②③；①是類(lèi)比的方法；④是研究磁場(chǎng)時(shí)，引入了磁感線(xiàn)來(lái)描述磁場(chǎng)是建立模型法．
故答案為：（1）A；（2）甲；（3）物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量與速度有關(guān)，速度越大、質(zhì)量越大，物體的動(dòng)能越大；（4）距離大小；②③．

點(diǎn)評(píng) 本題考查影響物體動(dòng)能大小的因素，用控制變量法研究動(dòng)能大小的影響因素，用轉(zhuǎn)換法表示動(dòng)能的大�。�