Question

小明在探究“動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行了以下的實(shí)驗(yàn)：
步驟1：讓鋼球從斜面A點(diǎn)由靜止開始下滑，到達(dá)水平面時(shí)速度為v₁，撞擊木塊并使木塊移動(dòng)，記下木塊移動(dòng)的距離s₁；
步驟2：讓鋼球從斜面B點(diǎn)由靜止開始下滑，到達(dá)水平面時(shí)速度為v₂：，撞擊木塊并使木塊移動(dòng)，記下木塊移動(dòng)的距離s₂；
步驟3：改變鋼球的質(zhì)量讓鋼球從A點(diǎn)由靜止開始下滑，撞擊木塊并使木塊移動(dòng)，記下木塊移動(dòng)的距離s₃．
（1）由實(shí)驗(yàn)可知v₁______v₂（選填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）設(shè)計(jì)步驟1和步驟2的目的是______
（3）比較步驟______ 和步驟3，可以探究動(dòng)能大小和物體______的關(guān)系．
為探究動(dòng)能大小和物體質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)控制球到水平面時(shí)速度相同．

Answer 1

【答案】分析：此題中研究了物體動(dòng)能與質(zhì)量、速度兩個(gè)物理量間的關(guān)系，通過控制變量法進(jìn)行探究是本實(shí)驗(yàn)的突出特點(diǎn)，因此，明確變量與不變量，通過分析現(xiàn)象可得出相應(yīng)的結(jié)論．
解答：解：
（1）A點(diǎn)高于B點(diǎn)，小球在A點(diǎn)處具有的重力勢(shì)能大于在B點(diǎn)處的重力勢(shì)能，所以當(dāng)同一小球滑下時(shí)，v₁大于v₂；
（2）在步驟1和步驟2中，物體的質(zhì)量相同，速度不同，因此是在質(zhì)量相同的情況下，探究動(dòng)能與速度的關(guān)系；
（3）步驟1和步驟3則是在速度相同的情況下，探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系．
故答案為：（1）＞；（2）探究物體動(dòng)能大小與速度的關(guān)系；（3）1；質(zhì)量．
點(diǎn)評(píng)：物體動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)，因此，在研究一個(gè)變量與兩個(gè)變量之間的關(guān)系時(shí)，我們依然要用控制變量法來進(jìn)行探究．