Question

【題目】為了探究物體動能大小與哪些因素有關(guān)，同學(xué)們設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗裝置來進行實驗．

（1）實驗中通過觀察 比較小球動能的大小．

（2）在圖甲中，用質(zhì)量不同的兩個鋼球從斜面上相同高度自由滾下，目的是使鋼球撞擊木塊時的 相同；由圖甲，得到的結(jié)論是 ．

（3）圖乙是讓質(zhì)量相同的小球沿同一光滑斜面分別從A、B處由靜止釋放，然后分別撞擊到放在同一水平面上的同一木塊，木塊在水平面運動一段距離后靜止時的情景．據(jù)此，你能得到的結(jié)論是 ．

（4）本實驗裝置的水平面如果絕對光滑，還能得出結(jié)論嗎？ ．理由是 ．

（5）實驗后，同學(xué)們聯(lián)想到在許多交通事故中，造成安全隱患的因素有汽車的“超載”與“超速”，進一步想知道，在影響物體動能大小的因素中，哪個對動能影響更大？于是利用上述器材進行了實驗測定，得到的數(shù)據(jù)如下表：

實驗序號	小球的質(zhì)量m/g	小球自由滾下的高度h/cm	木塊被撞后運動的距離s/m
1	30	10	4
2	30	20	16
3	60	10	8

為了探究“超載”隱患時，應(yīng)選擇 兩個序號的實驗進行比較．

分析表格中對應(yīng)的數(shù)據(jù)可知： 對物體的動能影響更大，當(dāng)發(fā)生交通事故時，由此造成的危害更嚴(yán)重．

Answer 1

【答案】（1）木塊移動的距離；（2）速度；在速度相同時，物體的質(zhì)量越大，動能越大；（3）質(zhì)量相同時，物體運動的速度越大，動能越大；（4）不能；物體的通過的距離無法確定；（5）1、3；速度．

【解析】

試題分析：（1）實驗中運用轉(zhuǎn)換法來研究小球動能的大小，即觀察小球撞擊木塊移動的距離遠(yuǎn)近；

（2）需要控制球的速度要相同；根據(jù)控制變量法分析甲、丙兩圖得出緒論．

（3）分析圖乙，小球滾下的高度不同，到達水平面的速度不同，可探究動能與速度的關(guān)系；

（4）據(jù)牛一定律的內(nèi)容分析即可判斷；

（5）a、研究超載危害，應(yīng)控制速度相等，即小球下滑的高度相同而質(zhì)量不同，分析表中實驗數(shù)據(jù)，然后答題；

b、應(yīng)用控制變量法，分析表中實驗數(shù)據(jù)，然后答題．

解：（1）實驗中通過比較滾下的小球撞擊木塊移動的距離，來比較小球動能的大小．在同樣的平面上木塊被撞得越遠(yuǎn)，小球的動能就越大；這里用到的物理學(xué)研究問題的方法是轉(zhuǎn)換法；

（2）在圖甲和圖丙中，用質(zhì)量不同的兩個鋼球從斜面上相同高度自由滾下，目的是使鋼球撞擊木塊時的速度相同，比較甲、丙兩圖，得到的結(jié)論是：在速度相同時，物體的質(zhì)量越大，動能越大；

（3）圖乙兩小球的質(zhì)量相等，滾下的高度不同，探究的是動能與速度的關(guān)系；

圖乙中兩小球的質(zhì)量相同，滾下的高度越大，到達水平面的速度越大，將木塊推得越遠(yuǎn)，得出的結(jié)論是：質(zhì)量相同時，物體運動的速度越大，動能越大；

（4）若水平面光滑，物體不受摩擦力，物體將永遠(yuǎn)運動下去．物體的通過的距離無法確定，做功的多少，也無法確定．所以動能的大小就無法比較．（5）a、研究超載隱患時，應(yīng)控制小球下滑的高度相同而質(zhì)量不同，由表中實驗數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選擇1、3所示實驗進行比較；

b、由表中實驗數(shù)據(jù)可知，在同等條件下超速帶來的安全隱患更大一些

故答案為：（1）木塊移動的距離；（2）速度；在速度相同時，物體的質(zhì)量越大，動能越大；（3）質(zhì)量相同時，物體運動的速度越大，動能越大；（4）不能；物體的通過的距離無法確定；（5）1、3；速度．