Question

4．如圖所示，是小妍利用斜面、木板、木塊、小鋼球設(shè)計的“探究動能的大小與哪些素有關(guān)”的實驗裝置，請你幫助她完成實驗：
（1）實驗中通過比較甲、乙兩圖可以得出的結(jié)論是：質(zhì)量相同時，物體的速度越大，動能越大，若要探究影響動能大小的另一因素，具體的操作方法是選擇兩個質(zhì)量不同（選填“相同”或“不同”）的小球從斜面相同（選填“相同”或“不同“）的高度由靜止?jié)L下．
（2）實驗后小妍想用此裝置探究影響滑動摩擦力大小的因素，她又設(shè)計了如圖丙所示的實驗，通過比較乙、丙兩圖可得出滑動摩擦力與壓力有關(guān)，丙圖中，兩木塊運動過程中，上面的木塊受（選填：“受“或“不受”）摩擦力．
（3）如果甲、丙兩圖中木塊被推動的距離相等，通過比較甲、丙兩圖不能（選填能或不能）得出動能大小與速度的關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）影響動能大小的因素有質(zhì)量和速度，實驗過程要采用控制變量法；當(dāng)研究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系時，要讓小球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同；當(dāng)研究動能大小與速度的關(guān)系時，應(yīng)選擇同一小球，這樣可以保證小球的質(zhì)量相同；
（2）摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，判斷這兩個因素是否改變，可知道摩擦力是否改變；
（3）應(yīng)控制木塊的質(zhì)量相同．

解答 解：（1）選用圖甲、乙，讓質(zhì)量相同的小球沿斜面的不同高度由靜止?jié)L下，撞擊水平板上的木塊，這是控制了質(zhì)量相同，目的是探究物體的動能與運動速度的關(guān)系，能得出的結(jié)論是：質(zhì)量相同時，物體運動的速度越大，動能越大；
選用圖乙、丙，讓質(zhì)量不同的小球，由斜面的同一高度滾下，撞擊水平板上的木塊，這是控制了小球的運動速度相同，改變質(zhì)量大小，目的是探究物體的動能與質(zhì)量的關(guān)系，能得出的結(jié)論是：速度相同時，質(zhì)量越大，動能越大；
（2）因為摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，通過比較乙、丙兩圖可得出滑動摩擦力與壓力有關(guān)；丙圖中，兩木塊運動過程中雖保持相對靜止，但在小球撞擊后，上面木塊在水平方向有運動趨勢，故上面的木塊受摩擦力；
（3）實驗中通過觀察木塊被撞擊后運動的距離的大小來間接判斷物體動能的大小，需要控制木塊的質(zhì)量相同．
故答案為：（1）速度越大； 不同；相同；（2）壓力； 受；（3）能．

點評 解決此類問題要會利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法，探究影響動能的大小因素，是中考探究實驗考查的重點之一．