Question

（2011?玄武區二模）如圖所示，甲是探究“阻力對物體運動的影響”的實驗裝置，實驗中讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下，在粗糙程度不同的水平面上運動；乙是探究“動能的大小與什么因素有關”的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止滾下，碰到同一木塊上．請回答下列問題：
（1）進行甲實驗時，讓小車從斜面滑下后沿水平面運動，每一次都讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下，其目的是使小車在水平面運動的起始

速度

相同；通過觀察小車在粗糙程度不同的水平面上

運動距離的長短

來判斷不同阻力對小車運動的影響，從而可以推理：如果運動的物體不受力，它將

做勻速直線運動

．
（2）乙實驗的目的是探究鋼球動能的大小與

速度

的關系；實驗時，它是通過觀察

木塊被推動的距離

，從而判斷鋼球動能的大小，下列研究實例中也用到這種方法的是

②④

．
①探究電流與電壓關系時，控制電阻不變；
②探究重力勢能與哪些因素有關；
③探究杠桿平衡條件時，反復做實驗，通過分析得出結論；
④探究電磁鐵磁性的強弱與哪些因素有關．

Answer 1

分析：（1）根據控制變量法的要求，應控制小車在滑下時具有相同的速度；小車受到的阻力不同，其運動的距離也會不同，如果阻力無限小，則物體接近于不受力，將會做勻速直線運動；
（2）在鋼球質量不變的情況下，要探究動能大小與速度的關系；木塊被推動的距離越遠，表明動能越大，這種方法稱為轉換法，即將不易觀察或測量的量轉換為容易觀察和測量的量來進行研究的方法．

解答：解：（1）讓小車從斜面的相同高度滑下，是為了使其具有相同的速度；需要觀察的是在粗糙程度不同的水平面上小車運動距離的長短，進而判斷小車所受阻力的大小，可以推理出的結論是：如果運動的物體不受力，將做勻速直線運動；
（2）乙實驗中，鋼球質量不變，目的是探究鋼球動能大小與速度的關系；實驗中通過觀察木塊被推動的距離，來判斷動能的大小，這是一種轉換法的運用．分析所列舉的實驗，②是通過觀察下落物體產生的作用效果來判斷重力勢能的大小，④是通過電磁鐵吸引大頭針的多少來判斷磁性的強弱，都利用了轉換法，符合題意．
故答案為：（1）速度；  運動距離的長短；   做勻速直線運動；
（2）速度；   木塊被推動的距離；    ②④．

點評：本題的兩個實驗從器材、現象上有一定的相似之處，但實驗的目的、研究的方法卻也有著本質的不同，在學習中要注意區分．