Question

9．如圖所示，讓鋼球從斜面上由靜止?jié)L下，撞到一個小木塊上，能將木塊撞出一段距離．放在同一水平面上相同位置的木塊，被撞得越遠(yuǎn)，表示撞擊時木塊所獲得的動能越大．現(xiàn)用質(zhì)量不同的鋼球從同一高度滾下，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量大的鋼球?qū)⒛緣K撞得更遠(yuǎn)．請回答以下問題：
（1）讓不同的鋼球從同一高度滾下是為了使鋼球到達(dá)斜面底端時的速度相同；
（2）從以上實驗可知在其他條件相同的情況下，物體的質(zhì)量越大，動能越大；
（3）下表中給出了一頭牛慢步行走和一名普通中學(xué)生賽跑時的一些數(shù)據(jù)：

物體	質(zhì)量（m/kg）	速度v/m•s-1	動能E/J
牛	約600	約0.5	約75
中學(xué)生	約50	約6	約900

分析數(shù)據(jù)，可以看出，對物體動能大小影響較大的因素是速度．

Answer 1

分析 （1）由于動能的大小與物體的質(zhì)量和物體運動的速度有關(guān)，故在研究時應(yīng)用控制變量法，
當(dāng)研究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系時，要控制速度，即讓鋼球沿斜面的同一高度下落，這樣保證到達(dá)斜面底端時的速度相同；
（2）本實驗讓質(zhì)量不同的鋼球從斜面的同一高度滾下，相同高度，反映了速度相同，而質(zhì)量不同，這就說明是研究動能大小和質(zhì)量的關(guān)系，結(jié)論也應(yīng)從這里入手；
（3）人與牛的質(zhì)量速度都不同，動能也不同，要從他們的倍數(shù)入手．

解答 解：（1）起始點的高度是用來體現(xiàn)它們的速度，高度相同，即速度相同，故讓不同的鋼球從同一高度滾下是為了使鋼到達(dá)斜面的底端時的速度相同．
（2）由題意知，兩個質(zhì)量不同的鋼球從同一高度滾下，鋼球撞擊木塊時的速度相同，但它們的質(zhì)量不同，所以可以探究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，
并且質(zhì)量越大的鋼球把平面上的木塊撞擊的更遠(yuǎn)，說明鋼球的動能越大；從以上實驗可知：在其他條件相同的情況下，物體的質(zhì)量越大，動能越大．
（3）由表中數(shù)據(jù)知，牛的質(zhì)量是人的質(zhì)量的12倍，人的速度是牛的12倍，兩者倍數(shù)相同，而人的動能是牛的動能的12倍，所以，對動能大小影響較大的因素是速度．
故答案為：（1）使鋼球到達(dá)斜面底端時的速度相同；（2）動能；（3）速度．

點評 本題考查了利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法研究動能大小的影響因素，學(xué)會利用實驗數(shù)據(jù)分析實驗結(jié)論．結(jié)合控制變量法，找出實驗中的不同點，高度代表的速度，是此題的核心．
對最后一問的解答則要注意對倍數(shù)關(guān)系的分析，是本題較難理解的地方．