Question

10．一物理興趣小組“探究物體的動(dòng)能和哪些因素有關(guān)”的過程如下：
a．如圖甲，讓質(zhì)量不同的鋼球分別從同一軌道、同一高度由靜止開始滾下，撞擊水平軌道左端的物塊B，比較物塊B滑行距離的遠(yuǎn)近．
b．如圖乙，讓質(zhì)量相同的鋼分別從同一軌道、不同高度由靜止開始滾下，撞擊水平軌道左端的物塊B，比較物塊B滑行距離的遠(yuǎn)近．
c．分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，形成結(jié)論．
d．實(shí)驗(yàn)反思．
該小組進(jìn)行了一下實(shí)驗(yàn)反思：

（1）讓質(zhì)量不同的鋼球分別從同一軌道、同一高度由靜止開始滾下，撞擊水平軌道上同一位置處的物塊B，強(qiáng)調(diào)三個(gè)“同一”是為了保證鋼球撞擊物塊B時(shí)具有相同的速度．
（2）如果影響一個(gè)物理量的因素存在兩個(gè)或兩個(gè)以上，研究這些因素對該物理量的影響時(shí)，我們常采取類似本實(shí)驗(yàn)的做法，這種實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法．
（3）組內(nèi)有的同學(xué)認(rèn)為如果水平面是光滑的更有助于完成本實(shí)驗(yàn)，小明不同意這一觀點(diǎn)，小明認(rèn)為如果水平面是光滑的，物塊B將一直運(yùn)動(dòng)下去，無法測量滑行距離，小明的理論依據(jù)是牛頓第一定律．（填寫定律名稱）
（4）對于（3）中的問題，小明同學(xué)提出了解決意見，可以在水平軌道右側(cè)固定一輕彈簧（如圖丙），利用彈簧被壓縮的長度反映小球動(dòng)能的大小，在小球向右壓縮彈簧的過程中，小球的動(dòng)能和彈簧的彈性勢能之和將不變．（填“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

分析 （1）動(dòng)能的決定因素有兩個(gè)：質(zhì)量和速度．要利用控制變量法去研究．研究與速度關(guān)系時(shí)要保證質(zhì)量相同，速度不同．研究與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，要保證速度相同，質(zhì)量不同．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的典型特征判斷這種方法名稱．
（3）牛頓第一定律的內(nèi)容是：一切物體在沒有受到力的作用時(shí)總保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
（4）在動(dòng)、勢能的轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械能總量保持不變，這是機(jī)械能守恒定律．

解答 解：（1）起始點(diǎn)的高度是用來體現(xiàn)它們的速度，高度即速度相同．讓不同的鋼球從同一高度滾下是為了控制小球到達(dá)斜面的低端時(shí)的速度相同．
（2）控制變量法就是每一次只改變其中的某一個(gè)變量，而控制其余幾個(gè)變量不變，從而研究被改變的這個(gè)變量對事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決問題的方法．本實(shí)驗(yàn)的做法屬于控制變量法．
（3）根據(jù)牛頓第一定律，運(yùn)動(dòng)的物體在沒有受到力的作用時(shí)，將一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（4）小球的重力勢能一定，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，小球的動(dòng)能和彈簧的彈性勢能之和不變，即機(jī)械能總量保持不變．
故答案為：（1）速度．（2）控制變量法．（3）牛頓第一定律．（4）不變．

點(diǎn)評 （1）探究動(dòng)能大小的影響因素時(shí)，對控制變量法和轉(zhuǎn)換法的理解是關(guān)鍵．
（2）牛頓第一定律的掌握是理解力和運(yùn)動(dòng)之間關(guān)系的基礎(chǔ)．