Question

10．在探究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，讓同一鐵球從斜面的不同高度由靜止釋放，撞擊同一木塊．請(qǐng)回答下列問題：
（1）該實(shí)驗(yàn)的目的是研究物體動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系；
（2）讓同一鐵球從斜面的不同高度由靜止釋放的目的是使小球到達(dá)水平面獲得不同的速度；
（3）該實(shí)驗(yàn)是通過觀察來比較鐵球動(dòng)能的大小，選擇粗糙（選填“粗糙”或“光滑”）的水平桌面做該實(shí)驗(yàn)，比較容易觀察出實(shí)驗(yàn)結(jié)果；
（4）通過甲乙兩圖的實(shí)驗(yàn)探究可以得出的結(jié)論是：質(zhì)量相同時(shí)，物體的速度越大，物體動(dòng)能越大．

Answer 1

分析 （1）物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，在探究過程中需用控制變量法，根據(jù)已知條件判斷出控制的變量，便可得出探究的因素；
（2）為使鐵球到達(dá)水平面的速度不同，讓其從斜面的不同高度處滾下；
（3）掌握轉(zhuǎn)換法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)中通過觀察木塊被推動(dòng)的距離來比較物體動(dòng)能的大小；根據(jù)牛頓第一定律，若水平面絕對(duì)光滑，則木塊不受摩擦力作用，運(yùn)動(dòng)后將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（4）探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系，應(yīng)控制球的質(zhì)量相同而速度不同，鐵球應(yīng)該從斜面的不同高度滑下．

解答 解：（1）由題意知，同一鐵球的質(zhì)量相同，從不同的高度滾下時(shí)，到達(dá)水平面的速度不同，可以探究動(dòng)能大小與物體速度的關(guān)系；
（2）實(shí)驗(yàn)中鐵球從同一斜面的不同高度由靜止釋放，為的是使小球到達(dá)水平面獲得不同的速度；
（3）實(shí)驗(yàn)中通過木塊被鐵球推動(dòng)的距離來比較動(dòng)能的大��；若水平面絕對(duì)光滑，則木塊不受摩擦力作用，將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此無法顯示被推動(dòng)的距離，不能得出結(jié)論．
（4）由圖甲、乙所示實(shí)驗(yàn)可知，小球的質(zhì)量相同而到達(dá)水平面時(shí)的速度不同，速度越大，木塊被推動(dòng)的距離越大，球的動(dòng)能越大，由此可得：質(zhì)量相同時(shí)，物體的速度越大，物體動(dòng)能越大．
故答案為：（1）速度；（2）使小球到達(dá)水平面獲得不同的速度；（3）粗糙；（4）質(zhì)量相同時(shí)，物體的速度越大，物體動(dòng)能越大．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，考查了控制變量法及轉(zhuǎn)換法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用．同時(shí)考查了牛頓第一定律的應(yīng)用．