Question

13．如圖是研究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置．實驗中讓同一輛小車從同一斜面上不同的高度由靜止開始運動，在平面上碰到同一個木塊M上．請回答以下問題：

（1）上述實驗的目的是研究小車動能的大小跟速度的關(guān)系；
（2）上述實驗是通過比較木塊M被小車推動距離的大小來比較小車對木塊做功的多少，進而比較小車原有動能的大小；
（3）在上述實驗的基礎(chǔ)上，若想繼續(xù)研究物體的動能跟質(zhì)量的關(guān)系，請寫出必須添加的實驗器材：質(zhì)量不同的小車；主要的實驗操作步驟是將質(zhì)量不等的小車先后從斜面的同一高度，由靜止滑下，在平面的同一位置上碰撞同一個木塊，觀察木塊移動的距離．

Answer 1

分析 （1）動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，探究動能與質(zhì)量關(guān)系時，控制速度不變；探究動能與速度關(guān)系時，控制質(zhì)量不變．
（2）該實驗也采用了轉(zhuǎn)換法，通過比較小球推動木塊移動的距離來反映小球動能的大��；
（3）要想研究物體動能與質(zhì)量的關(guān)系，需要換用不同質(zhì)量的小車從斜面相同的高度滑下．

解答 解：（1）圖中實驗中讓同一輛小車從同一個斜面上不同的高度由靜止開始運動，“同一小車”控制了小車的質(zhì)量不變，“不同高度”小車的高度不同，運動的速度也就不同，因此該實驗探究的是小車動能與速度的關(guān)系．
（2）在研究動能大小與什么因素有關(guān)時，我們是通過觀察小球推動木塊移動的距離來反映小球動能大小的，采用的是轉(zhuǎn)換法的思想；
（3）若想繼續(xù)研究物體的動能跟質(zhì)量的關(guān)系，必須控制小車的速度不變，改變小車的質(zhì)量，因此用不同質(zhì)量的小車從斜面的同一高度滑下，通過比較木塊被推動的距離來反映小車動能的大�。�
故答案為：（1）速度；（2）動能；（3）質(zhì)量不同的小車；將質(zhì)量不等的小車先后從斜面的同一高度，由靜止滑下，在平面的同一位置上碰撞同一個木塊，觀察木塊移動的距離．

點評 該題考查了轉(zhuǎn)換法、控制變量法等研究方法在探究實驗中的應(yīng)用，在平時做實驗時要多觀察，多思考．