Question

4．小紅猜想動(dòng)能的大小可能與物體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，于是設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)，探究了動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)．

（1）乙組實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓質(zhì)量不同的鋼球從同一高度由靜止開始滾下，這就能使鋼球滾到水平面時(shí)具有了相同的初速度．
（2）甲組實(shí)驗(yàn)，探究的是動(dòng)能與速度的關(guān)系，這時(shí)保持了兩球的質(zhì)量相等．得出的結(jié)論是：質(zhì)量相同時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大．
（3）物理學(xué)里研究問題的方法有許多，如等效替代法、轉(zhuǎn)化法、類比法、對(duì)比法、控制變量法；本實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了兩種研究方法，一是控制變量法；二是轉(zhuǎn)換法，就是用木塊被推動(dòng)的距離長(zhǎng)短來(lái)表示鋼球動(dòng)能的大�。�

Answer 1

分析 （1）為了探究物體的動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該讓不同質(zhì)量的鋼球沿斜面同一高度靜止?jié)L下撞擊水平板上的木塊，這樣它們到達(dá)斜面底端的速度相等；
（2）影響動(dòng)能大小的因素有質(zhì)量和速度，實(shí)驗(yàn)過程要采用控制變量法；
（3）當(dāng)研究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要讓鋼球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同；當(dāng)研究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)選擇同一小球，這樣可以保證小球的質(zhì)量相同．

解答 解：（1）為了探究物體的動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該讓不同質(zhì)量的鋼球沿斜面同一高度靜止?jié)L下撞擊水平板上的木塊，這樣它們到達(dá)斜面底端的速度相等；
（2）讓同一鋼球沿斜面的不同高度靜止?jié)L下撞擊水平板上的木塊，這是控制了質(zhì)量相同，目的是探究物體的動(dòng)能與速度的關(guān)系，能得出的結(jié)論是：當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大；
（3）因物體的動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)，所以當(dāng)研究與其中一個(gè)因素關(guān)系時(shí)，應(yīng)采取控制變量法；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(lái)間接判斷物體動(dòng)能的大小，這種研究問題的方法是轉(zhuǎn)換法．
故答案為：（1）初速度； （2）速度；質(zhì)量相同時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大；（3）控制變量； 轉(zhuǎn)換法；

點(diǎn)評(píng) 解決此類問題要會(huì)利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法，探究影響動(dòng)能的大小因素，是中考探究實(shí)驗(yàn)考查的重點(diǎn)．