Question

12．如圖所示是“探究物體動(dòng)能的大小與哪此因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）本實(shí)驗(yàn)使小車獲得動(dòng)能的操作方法是讓小車從斜面上由靜止滑下，小車動(dòng)能的大小是通過觀察木塊被撞后移動(dòng)的距離來判斷的．
（2）讓同一小車從斜面的不同高度由靜止?jié)L下，推動(dòng)木塊做功．目的是為了探究動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系．
（3）換用質(zhì)量不同的小車，使它們從斜面的相同（選填“相同”或“不同”）高度由靜止?jié)L下，推動(dòng)木塊做功，可得到的結(jié)論是在速度相同時(shí)，物體質(zhì)量越大，動(dòng)能越大．
（4）如果水平面絕對(duì)光滑，該實(shí)驗(yàn)還能得出結(jié)論嗎？不能，理由是小車將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）此實(shí)驗(yàn)把動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離，距離越遠(yuǎn)表明鐵球的動(dòng)能越大；
（2）實(shí)驗(yàn)過程要采用控制變量法，當(dāng)研究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)選擇同一小車，這樣可以保證小車的質(zhì)量相同；讓小車從不同的高度滑下，從而獲得不同的運(yùn)動(dòng)速度；
（3）當(dāng)研究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要讓質(zhì)量不同的小車沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同；
（4）由牛頓第一定律內(nèi)容分析回答．

解答 解：
（1）本實(shí)驗(yàn)使小車獲得動(dòng)能的操作方法是讓小車從斜面上由靜止滑下；實(shí)驗(yàn)中通過觀察木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離的大小來間接判斷物體動(dòng)能的大��；
（2）實(shí)驗(yàn)中，小車的質(zhì)量一定，讓小車在斜面上的不同高度滑下，是為了使小車到達(dá)下端時(shí)具有不同的速度，研究鐵球的動(dòng)能大小與速度的關(guān)系；
（3）實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量不同的小車，從斜面的相同高度由靜止?jié)L下，到達(dá)下端時(shí)具有相同的速度，推動(dòng)木塊做功，觀察木塊移動(dòng)的距離；可得到的結(jié)論是：在速度相同時(shí)，物體質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；
（4）若水平面光滑，木塊不受摩擦力，由牛頓第一定律可知木塊將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去．木塊通過的距離無法確定，做功的多少也無法確定．所以小車動(dòng)能的大小就無法比較．
故答案為：（1）讓小車從斜面上由靜止滑下；木塊被撞后移動(dòng)的距離；（2）速度；（3）相同；在速度相同時(shí)，物體質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；（4）不能；小車將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

點(diǎn)評(píng) 物體動(dòng)能的大小是通過木塊移動(dòng)的距離來體現(xiàn)的，比較鐵球的動(dòng)能大小，即比較木塊通過的距離．由于木塊永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以距離的大小無法比較，即動(dòng)能就無法比較．