Question

（2012?建鄴區一模）如圖所示，在探究“物體動能的大小與哪些因素有關”時．讓僅質量不同的小車分別從同一斜面上的同一高度由靜止開始下滑，撞擊水平面上的同一位置的相同木塊上

（1）讓質量不同的小車分別從斜面的同一高度滑下是為了

控制小車到達斜面底端的速度相等

．
（2）實驗中通過觀察

木塊移動距離的大小

來比較動能大小的．
（3）此實驗的正確結論是

在速度一定時，運動物體的質量越大，動能越大

．如果木板絕對光滑，此結論

不成立

（選填“成立”、“不成立”或“不一定成立”）．
（4）本實驗在比較動能大小時采用的是“轉換法”，下列四例實驗中，用此物理研究方法相同的是

C

．
A．在研究磁體周圍的磁場情況時引入磁感線．
B．牛頓第一定律是在實驗的基礎上經分析推理而得出的．
C．在奧斯特實驗中通過通過小磁針的偏轉判斷電流周圍存在磁場．
D．比較不同材料的隔聲性能．

Answer 1

分析：（1）實驗過程要采用控制變量法，當研究動能大小與質量的關系時，要讓小車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系時，應選擇同一小車，這樣可以保證小車的質量相同．
（2）此實驗把動能的大小轉換為木塊被撞擊后運動的距離，距離越遠表明小球的動能越大；
（3）利用控制變量法得出結論；根據牛頓第一定律分析判斷；
（4）分析實例中的科學研究方法，然后找出相同的研究方法．

解答：解：
（1）實驗中，讓質量不同的小車分別從斜面的同一高度滑下，是為了控制小車到達斜面底端時具有相同的速度；
在探究過程中，采用控制變量法，保證小車到達水平面時的速度要相同；
（2）本實驗中是通過觀察木塊在水平面上移動的距離的大小來比較小車動能大小的，這里采用了轉換法的思想；
（3）通過實驗得出：小車的質量越大，木塊移動的距離越大，因此此實驗的結論是：在速度一定時，運動物體的質量越大，動能越大；
若木板絕對光滑，水平方向上不受力，根據牛頓第一定律，木塊將勻速直線運動下去，無法通過木塊移動的距離判斷小球的動能大小．據此得出的結論不成立；
（4）A、研究磁場時，引入“磁感線”；采用的是理想模型法；
B、牛頓第一定律的建立是在科學實驗的基礎上，通過對實驗數據的分析，并進一步通過推理得出的（實際上不受摩擦力的物體根本不存在），所以該實驗主要是利用了實驗推理法形成了牛頓第一定律；
C、在奧斯特實驗中通過通過小磁針的偏轉判斷電流周圍存在磁場，利用了轉換法；
D、比較不同材料的隔聲性能，利用的是比較法．
故選C．
故答案為：
（1）控制小車到達斜面底端的速度相等；
（2）木塊移動距離的大小；
（3）在速度一定時，運動物體的質量越大，動能越大；成立；
（4）C．

點評：結合控制變量法，找出實驗中的不同點：由小車起始點的高度可以決定小車剛到達水平面時的速度，是此題的核心．
由木塊運動距離的長短，來體現小車的動能多少，是一種轉換法．