Question

6．在探究“物體的動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，讓質(zhì)量不同的鐵球從斜面的同一高度由靜止釋放，撞擊同一木塊，能將木塊撞出一段距離，如圖所示．請回答下列問題：
（1）該實驗的目的是研究鐵球的動能大小與質(zhì)量（選填“質(zhì)量”或“速度”）的關(guān)系．
（2）當要研究的物理量不易直接測量時，都需要想辦法把它們的大小間接顯示出來．實驗中動能的大小是通過木塊被撞出的距離大小間接反映出來的．
（3）當要研究的物理量與多個因素有關(guān)時，都要采取一定措施，控制變量．要研究動能跟質(zhì)量的關(guān)系，就要改變質(zhì)量，同時控制速度不變．實驗中要控制小球剛到水平面時的速度相同，具體的做法是：保持小球從相同高度滾下．
（4）通過這個實驗，可以得出的結(jié)論是：速度相同的物體，質(zhì)量越大，動能越大．
（5）若水平面絕對光滑且不計空氣阻力，該實驗還能得出結(jié)論嗎？答：不能．

Answer 1

分析 （1）此實驗把動能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運動的距離，距離越遠表明鐵球的動能越大；
（2）實驗過程要采用控制變量法，當研究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系時，要讓鐵球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同；當研究動能大小與速度的關(guān)系時，應(yīng)選擇同一鐵球，這樣可以保證鐵球的質(zhì)量相同；
（3）由牛頓第一定律內(nèi)容分析回答．

解答 解：
（1）實驗中，保持鐵球在斜面上的高度相同，是為了控制鐵球到達下端時具有相同的速度，研究鐵球的動能大小與質(zhì)量的關(guān)系；
（2）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�。�
（3）當要研究的物理量與多個因素有關(guān)時，都要采取一定措施，控制變量．要研究動能跟質(zhì)量的關(guān)系，就要改變質(zhì)量，同時控制速度不變．實驗中要控制小球剛到水平面時的速度相同，具體的做法是：保持小球從相同高度滾下；
（4）通過這個實驗，可以得出的結(jié)論是：速度相同的物體，質(zhì)量越大，動能越大；
（5）若水平面光滑，木塊不受摩擦力，由牛頓第一定律可知木塊將永遠運動下去．木塊通過的距離無法確定，做功的多少也無法確定．所以鐵球動能的大小就無法比較．
故答案為：
（1）質(zhì)量；（2）木塊被撞出的距離大小；（3）保持小球從相同高度滾下；
（4）速度相同的物體，質(zhì)量越大，動能越大；（5）不能．

點評 物體動能的大小是通過木塊移動的距離來體現(xiàn)的，比較鐵球的動能大小，即比較木塊通過的距離．由于木塊永遠運動，所以距離的大小無法比較，即動能就無法比較．