Question

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、乙所示的實(shí)驗(yàn)，探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)．

（1）讓質(zhì)量相同的兩個(gè)小球沿同一光滑斜面分別從A處和B處開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖甲所示．
（2）讓不同質(zhì)量的兩個(gè)小球沿同一光滑斜面分別從B處開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖乙所示．
上述甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)中：
①乙圖中讓不同質(zhì)量的兩個(gè)小球從同一高度滾下的目的是兩球到達(dá)水平面時(shí)，具有相同的

初速度

．
②選用圖甲探究得出的結(jié)論是：

質(zhì)量相同，速度越大，動(dòng)能越大

．
③選用圖乙探究得出的結(jié)論是：

速度相同，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大

．
④物理研究方法有許多，如等效替代法、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，就是用紙盒

被推動(dòng)的距離

來(lái)表示小球動(dòng)能的大�。�

Answer 1

分析：①為使小球到達(dá)水平面具有相同的初速度，使小球從斜面的同一高度處由靜止?jié)L下；
②③動(dòng)能大小與速度和質(zhì)量有關(guān)，探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，需保持速度相同；探究動(dòng)能與速度的關(guān)系，需保持物體的質(zhì)量不變；
④在探究過(guò)程中，需要控制變量法，同時(shí)通過(guò)紙盒被推動(dòng)的距離來(lái)反映小球動(dòng)能的大小，用到了轉(zhuǎn)換法．

解答：解：①乙圖中讓不同質(zhì)量的兩個(gè)小球從同一高度滾下的目的是兩球到達(dá)水平面時(shí)，具有相同的初速度；
②甲圖，小球的質(zhì)量相同，小球滾下的高度越大，到達(dá)水平面的速度越大，紙盒被推動(dòng)得越遠(yuǎn)，說(shuō)明小球的動(dòng)能越大，可得質(zhì)量相同，速度越大，動(dòng)能越大；
③乙圖，小球從同一高度由靜止?jié)L下，速度相同，小球的質(zhì)量越大，紙盒被推得越遠(yuǎn)，說(shuō)明小球的動(dòng)能越大，可得速度相同，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；
④本實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了兩種研究方法，②③中典型地體現(xiàn)了控制變量法，同時(shí)通過(guò)紙盒被推動(dòng)的距離來(lái)反映物體動(dòng)能的大小，用到了轉(zhuǎn)換法．
故答案為：①初速度；②質(zhì)量相同，速度越大，動(dòng)能越大；③速度相同，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；④控制變量；被推動(dòng)的距離．

點(diǎn)評(píng)：此題是探究動(dòng)能大小的影響因素實(shí)驗(yàn)，考查了控制變量法和轉(zhuǎn)換法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，要掌握這兩種方法在不同實(shí)驗(yàn)中的體現(xiàn)．