Question

20．在探究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的活動(dòng)中．

（1）如圖甲所示，讓小車從斜面上相同的高度由靜止開始下滑，碰到同一位置的相同木塊上．該實(shí)驗(yàn)探究的是小車（選填“小車”或“木塊”）的動(dòng)能大小與其質(zhì)量的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)時(shí)物體動(dòng)能的大小是通過木塊移動(dòng)的距離長(zhǎng)短來(lái)反映的，這里運(yùn)用的研究方法是轉(zhuǎn)換法．
（2）為了探究動(dòng)能的大小與物體速度的關(guān)系，小明設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)．讓同一小車，從傾斜程度不同斜面上的A點(diǎn)由靜止滑下，撞擊B點(diǎn)的木塊，控制AB距離相同，該實(shí)驗(yàn)的物體速度是指小車與木塊碰撞前小車（選填“前小車”、“后小車”、“前木塊”或“后木塊”）的速度，他是通過改變斜面傾斜程度（選填“長(zhǎng)度”或“傾斜程度”）來(lái)改變速度大小的．老師肯定了小明愛動(dòng)腦筋的習(xí)慣，但指出這種設(shè)計(jì)通過推動(dòng)木塊移動(dòng)的距離大并不能說明其動(dòng)能大，原因是小車在推動(dòng)木塊時(shí)重力做功不同．

Answer 1

分析 （1）決定動(dòng)能大小的因素：質(zhì)量和速度，根據(jù)控制變量法的思路，去分析解決；小車把木塊推出的距離長(zhǎng)，說明它原來(lái)具有的動(dòng)能大，這是一種轉(zhuǎn)換法的思想；如果水平面絕對(duì)光滑，小車和木塊將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去．
（2）研究動(dòng)能與速度的關(guān)系時(shí)，控制物體的質(zhì)量不變，通過斜面傾斜程度不同，來(lái)改變碰撞前小車的速度．因?yàn)樾泵媸莾A斜程度不同，小車重力對(duì)木塊還做功不同．不能消除重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響．

解答 解：（1）我們知道，小車從斜面上相同的高度由靜止滑下時(shí)，到達(dá)水平面的速度相同．所以，讓不同小車從斜面上相同的高度由靜止開始運(yùn)動(dòng)，目的是控制速度不變，改變質(zhì)量，探究小車動(dòng)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系；小車推動(dòng)木塊移動(dòng)的距離越大，說明小車對(duì)木塊做的功越多，也反映了小車具有的動(dòng)能越大；木塊移動(dòng)的距離長(zhǎng)短反映了物體動(dòng)能的大小，這種方法叫作轉(zhuǎn)換法；
（2）實(shí)驗(yàn)中探究小車碰撞前的動(dòng)能和小車碰撞前的速度的關(guān)系，所以物體的速度是指小車從斜面上靜止滑下，與木塊碰撞時(shí)，碰撞前小車的速度．小車的速度是通過改變斜面的傾斜程度實(shí)現(xiàn)的；
小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中，控制小車的質(zhì)量不變，通過改變斜面的傾斜程度來(lái)改變了物體的速度．小明同學(xué)忽略了小車撞擊木塊時(shí)，斜面的傾斜程度不同，小車重力對(duì)木塊做功不同．
故答案為：（1）小車；質(zhì)量；木塊移動(dòng)的距離長(zhǎng)短；轉(zhuǎn)換法；（2）前小車；傾斜程度；小車在推動(dòng)木塊時(shí)重力做功不同．

點(diǎn)評(píng) 用控制變量法探究物理問題時(shí)，一定要控制其它因素不變，才能得到正確的結(jié)論．