Question

【題目】小明在“探究物體的動能大小跟哪些因素有關”的實驗中，選用質量不同兩個鋼球m和M（M的質量大于m），分別不從同的高度h和H（H＞h）靜止開始放下，觀察木塊B被撞擊后移動的距離。實驗過程如圖所示。

（1）小明通過觀察木塊B移動的距離長短，來判斷小球動能的大小，他利用的研究方法是_____（選填“控制變量法”或“轉換法”）；若水平面絕對光滑，本實驗將_____（選填“能”或“不能”）達到探究目的。

（2）由甲、乙圖可得實驗結論：物體的動能大小與_____有關。

（3）小明根據甲、丙兩圖得出結論：物體的動能大小與質量有關，她的看法是否正確？_____（選填“正確”或“錯誤”），理由是：_____。

Answer 1

【答案】轉換法 不能 速度 錯誤 沒有控制小球到達水平面時的速度相同

【解析】

（1）掌握轉換法在實驗中的應用，實驗中通過觀察木塊被推動的距離來比較物體動能的大小；根據牛頓第一定律，若水平面絕對光滑，則木塊不受摩擦力作用，撞擊后將保持勻速直線運動，實驗將不能達到探究目的；（2）動能大小跟質量和速度有關。在探究動能大小跟質量關系時，應控制速度大小不變；在探究動能大小跟速度關系時，應控制質量不變。

（1）實驗中通過觀察木塊B移動的距離長短，來判斷小球動能的大小，這種方法叫轉換法；若水平面絕對光滑，則木塊運動時不受摩擦力作用，撞擊后將保持勻速直線運動，不能通過木塊移動的距離長短來判斷小球動能的大小，故不能達到探究目的；（2）由甲、乙圖可知，小球的質量相同，小球從同一斜面的不同高度由靜止滑下，到達斜面底部時的速度不同，撞擊木塊后木塊移動的距離不同，說明小球的動能不同，故實驗結論為：物體的動能大小與速度有關；（3）要探究小球動能與質量的關系，需要控制小球到達水平面時的速度相同，即不同質量的小球從同一高度由靜止滑下，而甲、丙兩圖沒有讓小球從同一高度滾下，沒有控制小球的速度相同，所以小明的看法錯誤。