Question

19．小明為了探究動能的大小與哪些因素有關(guān)，他設(shè)計了如圖中甲、乙所示的實驗．

實驗甲：讓質(zhì)量相同兩個球沿同一光滑圓形軌道分別從A處和B處開始向下運動，然后與放在水平面上紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止，如圖甲所示．
實驗乙：讓不同質(zhì)量兩個球沿同一光滑圓形軌道分別從A處開始向下運動，然后與放在水平面上紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止，如圖乙所示．
上述甲、乙兩組實驗中：
（1）該實驗物體的動能是指小球（填“小球”或“紙盒”）的動能．
（2）上述實驗中，通過觀察紙盒被推動的距離來比較物體的動能大小，這里運用的物理學(xué)中一種重要的研究方法是轉(zhuǎn)換法．
（3）設(shè)計甲實驗的目的是探究動能與速度的關(guān)系．
（4）通過乙實驗可以得出結(jié)論：速度相同，質(zhì)量越大，動能越大．

Answer 1

分析 （1）實驗中是通過改變小球的動能來探究影響動能大小的因素的；
（2）實驗中通過觀察紙盒在水平面上移動的距離來判斷物體動能大小的，用的是轉(zhuǎn)換法；
（3）比較甲實驗的情況，找到其中相同的和不同的因素，從而判斷出是探究動能與什么因素關(guān)系的；
（4）比較乙實驗得出物體的動能與物體的質(zhì)量的關(guān)系．

解答 解：（1）小球從高處滑下，推動紙盒做功，所以該實驗物體的動能是指小球的動能；
（2）由圖知，實驗中通過比較紙盒被推動的距離來比較物體的動能大小，這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法；
（3）由甲圖，小球質(zhì)量相同，滑下的高度不高，速度不同，由此可知是研究動能與物體速度的關(guān)系；
（4）乙圖知，兩小球從同一高度滾下，則碰撞前的速度相同，小球的質(zhì)量不同，可探究動能與質(zhì)量的關(guān)系：速度相同，質(zhì)量越大，動能越大．
故答案為：（1）小球；（2）紙盒被推動的距離；轉(zhuǎn)換法；（3）速度；（4）速度相同，質(zhì)量越大，動能越大．

點評 本題是探究影響動能大小的因素實驗，注意控制變量法和轉(zhuǎn)化法在實驗中的應(yīng)用，同時考查了對實驗現(xiàn)象的分析，在寫結(jié)論時，不要漏掉控制的條件．