Question

4．為探究“動能大小的影響因素”，科學(xué)小組利用斜面、鋼球、木塊等器材開展了如圖所示的活動．

（1）實(shí)驗(yàn)中通過比較木塊被推動的距離來判斷鋼球動能大�。�
（2）在圖甲和丙中，用質(zhì)量不同的兩個鋼球從斜面上相同高度自由滾下，目的是使鋼球撞擊木塊時的速度相同；比較甲、乙兩圖，得到的結(jié)論是質(zhì)量相同時，速度越大，物體的動能越大．
（3）本實(shí)驗(yàn)裝置的水平面如果絕對光滑，還能得出結(jié)論嗎？不能；理由是無法比較動能的大�。�．
（4）由實(shí)驗(yàn)中鋼球撞擊木塊做功，同學(xué)們聯(lián)想到汽車撞擊行人出現(xiàn)交通事故的情景，并猜想到交通事故的危害程度與“超載”、“超速”有關(guān)．進(jìn)一步探究，獲得了表格內(nèi)的數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)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)到的距離s/m
甲	20	20	16
乙	20	10	4
丙	40	20	32

分析表格內(nèi)的數(shù)據(jù)可知，為了探究“超載”安全隱患，應(yīng)選擇甲丙兩個序號的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較；為了探究“超速”安全隱患，應(yīng)選擇甲乙兩個序號的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較．分析表格中對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：速度對物體的動能影響更大，當(dāng)發(fā)生交通事故時，由此造成的危害更嚴(yán)重．

Answer 1

分析 （1）動能的影響因素有兩個：質(zhì)量和速度．根據(jù)控制變量法的思路，去分析解決，球把木塊推出的距離長，說明的動能大；這是一種轉(zhuǎn)換的方法．
（2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯縿幽艿拇笮�，需要控制球的速度要相同；根�?jù)控制變量法分析甲、乙兩圖得出緒論．
（3）據(jù)牛一定律的內(nèi)容分析即可判斷．
（4）a、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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后答題；
b、應(yīng)用控制變量法，分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后答題．

解答 解：
（1）物體動能大小不能直接觀察，實(shí)驗(yàn)中通過觀察木塊被推動距離的大小來反映鋼球?qū)δ緣K做功的多少，從而間接判斷鋼球動能的大��；
（2）兩個鋼球從斜面上相同高度自由滾下，目的是使鋼球撞擊木塊時的速度相同．
在甲、乙的兩個實(shí)驗(yàn)中，鋼球的質(zhì)量相同，速度不同（最初的高度不同），甲圖中鋼球撞擊木塊時速度大，木塊被球撞擊后移動的距離長，所以得到的結(jié)論是：質(zhì)量相同時，速度越大，物體的動能越大．
（3）若水平面光滑，物體不受摩擦力，物體將永遠(yuǎn)運(yùn)動下去；物體通過的距離無法確定，做功的多少也無法確定，所以動能的大小就無法比較．
（4）a、為了研究超載隱患時，應(yīng)控制小球下滑的高度相同（則達(dá)到水平面時的速度相同），而質(zhì)量不同，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選擇甲、丙所示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較；
b、為了探究“超速”安全隱患，應(yīng)控制小球的質(zhì)量相同，而小球下滑的高度不同，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選擇甲、乙兩個序號的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較；
由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在同等條件下速度對物體的動能影響更大，當(dāng)發(fā)生交通事故時，由此造成的危害更嚴(yán)重．
故答案為：（1）被推動的距離；
（2）速度；質(zhì)量相同時，速度越大，物體的動能越大；
（3）不能；無法比較動能的大��；
（4）甲丙；甲乙；速度．

點(diǎn)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．