Question

7．如圖甲是研究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)“的實驗裝置，實驗中讓同一鐵球從斜面的不同高度由靜止釋放，撞擊同一木塊．圖乙是研究“牛頓第一定律“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?jié)L下，在粗糙程度不同的水平面上運動．請回答下列問題：

（1）設(shè)計甲實驗的目的是研究鐵球 （選填“鐵球”或“木塊”）的動能大小與速度的關(guān)系；設(shè)計乙實驗的目的是研究小車的運動與所受阻力的關(guān)系．
（2）甲實驗是通過觀察木塊移動的距離，從而間接判斷鋼球動能的大�。灰覍嶒炇峭ㄟ^木塊在粗糙程度不同的水平面上運動的遠近，推理得出：在理想情況下，運動的物體如果不受力，將永遠做勻速直線運動．
（3）若甲實驗中水平面絕對光滑，還能得出結(jié)論嗎？不能．

Answer 1

分析 （1）動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，探究動能與質(zhì)量關(guān)系時，控制速度不變；探究動能與速度關(guān)系時，控制質(zhì)量不變．
圖乙是研究小車的運動與所受摩擦力的關(guān)系，此時應(yīng)該讓接觸面的粗糙程度不同；
（2）圖甲中可利用轉(zhuǎn)化法研究小球的動能，即讓鋼球撞擊木塊，觀察木塊的滑行距離，可以判斷出動能的大�。畧D乙中物體如果不受外力作用，則運動的物體將一直勻速直線運動狀態(tài)．
（3）水平面絕對光滑，則沒有阻力．

解答 解：（1）甲圖中實驗中讓同一鐵球從同一個斜面上不同的高度由靜止開始運動，“同一鐵球”控制了鐵球的質(zhì)量不變，鐵球的高度不同，則鐵球到達水平面的速度也就不同，因此該實驗探究的是鐵球的動能與速度的關(guān)系．
乙圖實驗中水平面的粗糙程度不同，所以是研究小車的運動與所受阻力的關(guān)系；
（2）在研究動能大小與什么因素有關(guān)時，我們是通過觀察小球推動木塊移動的距離來反映小球動能大小的，采用的是轉(zhuǎn)換法；
在圖乙實驗中，接觸面越光滑，物體所受摩擦力越小，物體運動得越遠，可推理得出：在理想情況下，如果物體不受外力作用，則運動的物體將一直做勻速直線運動．
（3）若甲實驗中水平面絕對光滑，則沒有阻力，木塊會做勻速直線運動，故不能通過木塊移動的距離來判斷鋼球動能的大小，所以不能得出結(jié)論．
故答案為：（1）鐵球；速度；阻力； （2）木塊移動的距離；不受力； （3）不能．

點評 本題中涉及到兩個實驗，實驗器材與實驗方法有相似的地方：都用到了斜面；都采用了控制變量法與轉(zhuǎn)換法，學習中注意總結(jié)歸納．