Question

2．如圖是探究“物體動能的大小與哪些因素有關”的裝置．
（1）如甲圖所示，讓小車從斜面上相同的高度由靜止開始運動，碰到同一位置的相同木塊上．
①實驗要探究的是物體動能的大小與物體質量的關系．
②該實驗物體動能的大小是通過小車推動木塊移動的距離來反映的，若小車推動木塊移動的距離越大，說明小車的動能越大；若水平面絕對光滑，本實驗將不能（選填“能”或“不能”）達到探究目的．
（2）為了研究動能的大小與物體的速度的關系，小丁組設計了如圖乙所示的實驗，讓同一小車，從不同傾斜程度的斜面上的一點由靜止滑下，控制小車滑行的距離AB相同，撞擊靜止在B點的木塊，由木塊移動的距離判斷動能的大小．
①該實驗物體的速度是指小車從斜面上靜止滑下與木塊碰撞時碰前小車（選填“碰前小車”、“碰后小車”、“碰前木塊”或“碰后木塊”）的速度，它是通過改變斜面傾斜程度（選填“斜面長度”、“斜面傾斜程度”或“小車質量”）實現的．
②對于這個方案，你的評價是有點問題（選填“還可以”或“有點問題”），你的改進方案是讓小車從同一個斜面不同位置由靜止滑下，撞擊靜止在水平面上的木塊，通過木塊移動距離來判斷小車動能的大�。�

Answer 1

分析 （1）①決定動能大小的因素：質量和速度，根據控制變量法的思路，去分析解決；
②小車把木塊推出的距離長，說明它原來具有的動能大，這是一種轉換法的思想；如果水平面絕對光滑，小車和木塊將保持勻速直線運動，永遠運動下去．
（2）研究動能與速度的關系時，控制物體的質量不變，通過斜面傾斜程度不同，來改變碰撞前小車的速度．因為斜面是傾斜程度不同，小車重力對木塊還做功不同．不能消除重力對實驗的影響．

解答 解：（1）①我們知道，小車從斜面上相同的高度由靜止滑下時，到達水平面的速度相同．所以，讓不同小車從斜面上相同的高度由靜止開始運動，目的是控制速度不變，改變質量，探究小車動能的大小與質量的關系．
②小車推動木塊移動的距離越大，說明小車對木塊做的功越多，也反映了小車具有的動能越大；若水平面絕對光滑，根據牛頓第一定律，小車和木塊將永遠一直運動下去，沒有運動距離的遠近之分，就不能達到比較距離來比較動能的目的了．
（2）①實驗中探究小車碰撞前的動能和小車碰撞前的速度的關系，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，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現的．
②小丁設計的實驗方案中，控制小車的質量不變，通過改變斜面的傾斜程度來改變了物體的速度．小丁同學忽略了小車撞擊木塊時，斜面的傾斜程度不同，小車重力對木塊做功不同．
故答案為：（1）①質量；②大；不能；（2）①碰前小車；斜面傾斜程度；②有點問題；讓小車從同一個斜面不同位置由靜止滑下，撞擊靜止在水平面上的木塊，通過木塊移動距離來判斷小車動能的大�。�

點評 用控制變量法探究物理問題時，一定要控制其它因素不變，才能得到正確的結論．