Question

【題目】小紅猜想動(dòng)能的大小可能與物體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，于是設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)，探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)。

（1）讓質(zhì)量相同的兩個(gè)小球沿同一光滑斜面分別從A處和B處開始向下運(yùn)動(dòng)，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖甲所示。

（2）讓不同質(zhì)量的兩個(gè)小球沿同一光滑斜面分別從B處開始向下運(yùn)動(dòng)，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖乙所示。

上述甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)中：

①乙圖中讓不同質(zhì)量的兩個(gè)小球從同一高度滾下的目的是兩球到達(dá)水平面時(shí)，具有相同的___。

②選用圖甲探究的是動(dòng)能與__的關(guān)系，理由是：兩球___相等；得出的結(jié)論是：____。

③選用圖乙探究的是動(dòng)能與_____的關(guān)系，得出的結(jié)論是：________。

④物理研究方法有許多，如等效替代法、類比法、對(duì)比法、控制變量法；本實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了兩種研究方法，一是__________法；二是轉(zhuǎn)換法，就是用紙盒移動(dòng)的距離長(zhǎng)短來表示小球動(dòng)能的大小。

Answer 1

【答案】速度 運(yùn)動(dòng)速度 質(zhì)量 質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)速度越大，動(dòng)能越大 質(zhì)量 物體速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大 控制變量法

【解析】

實(shí)驗(yàn)過程要采用控制變量法，當(dāng)研究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要讓鋼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(dòng)能大小與速度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)選擇同一鋼球，這樣可以保證小球的質(zhì)量相同．

解答：解：（1）為了探究物體的動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該讓不同質(zhì)量的鋼球沿斜面同一高度靜止?jié)L下撞擊水平板上的木塊，這樣它們到達(dá)斜面底端的速度相等；

（2）讓同一鋼球沿斜面的不同高度靜止?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(dòng)能與速度的關(guān)系，能得出的結(jié)論是：當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，速度越大動(dòng)能越大；

（3）選用圖乙探究的是動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，得出的結(jié)論是：當(dāng)速度一定時(shí)，質(zhì)量越大動(dòng)能越大；

（4）因物體的動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)，所以當(dāng)研究與其中一個(gè)因素關(guān)系時(shí)，應(yīng)采取控制變量法；

實(shí)驗(yàn)中通過觀察木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離的大小來間接判斷物體動(dòng)能的大小，這種研究問題的方法是轉(zhuǎn)換法；

故答案為：（1）速度；

（2）速度，質(zhì)量，當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，速度越大動(dòng)能越大；

（3）質(zhì)量，當(dāng)速度一定時(shí)，質(zhì)量越大動(dòng)能越大；

（4）控制變量．