Question

【題目】如圖是探究“動能大小與哪些因素有關”的實驗裝置圖．其中，mA=mB＜mC，hA=hC＞hB．

（1）實驗中是通過比較 來比較動能大小．

（2）動能是指 （填序號）

A．小球在斜面上時的動能

B．小球撞擊木塊前的動能

C．小球撞擊木塊后的動能

D．木塊的動能

（3）使同一小球從斜面上不同高度自由滾下，是為了研究動能大小與 的關系．

（4）比較圖A、B可得結論 ．

（5）甲同學通過比較B、C兩圖，得出“質量大的物體動能大”，乙認為甲的這一比較過程存在錯誤，你知道錯誤的操作是什么嗎？ ．

（6）若小球靜止在斜面（光滑）上時具有的機械能為2J，木塊在水平面上滑行了50cm，則水平面對木塊的摩擦力約為 N．（撞擊時無能量損失）

Answer 1

【答案】（1）木塊移動的距離；（2）B；（3）速度；（4）質量相同時，速度越大，動能越大；

（5）未控制速度相同（或未從同一高度滑下）；（6）4N．

【解析】

試題分析：（1）本實驗通過比較小車推動木塊運動距離的大小，判斷小車動能的大小．

（2）動能是反映物體做功的本領，物體做功之后其動能就發生了變化．

（3）同一小車保證了質量相同，從斜面的不同高度滑下，到達水平面時的速度不同，木塊被撞后移動的距離越遠，推力做功越多，就可以說明木塊的動能越大，從而得出質量相同時，速度越大的物體動能越大．

（4）影響動能大小的因素有物體的質量與速度，因此，在探究和分析結論時，一定要注意控制變量法的運用，并據此得出結論．

（5）影響動能大小的因素有物體的質量與速度，因此，在探究和分析結論時，一定要注意控制變量法的運用，并據此得出結論．

（6）根據功的計算公式W=Fs推導得出：F=來計算．

解：（1）通過小球推動木塊運動距離的大小來反映小球動能大小，木塊運動距離越遠，小車具有動能越大．

（2）本實驗所體現的運動是物體未做功時的情況，即小球未撞擊木塊之前的動能．

（3）讓小球分別從不同高度由靜止開始滑下，高度越大，下圖小球的速度就會越大；小球具有的動能大小是通過木塊被推動的距離的大小來體現的．這里采用了控制變量法的思想和轉化法的思想．

（4）AB兩圖，兩球質量相同，在A圖，小球處的位置高，到達水平面的速度大，推動木塊運動的遠、做功多，小球的動能大，說明：質量相同時，小球的速度越大，動能越大．

（5）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滾下，而BC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．

（6）根據W=Fs推導得出：F===4N，故摩擦力等于4N．

故答案為：

（1）木塊移動的距離；（2）B；（3）速度；（4）質量相同時，速度越大，動能越大；

（5）未控制速度相同（或未從同一高度滑下）；（6）4N．