Question

20．在做“物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗中，讓質量不同的鋼球從斜面的相同高度由靜止滑下，碰到完全相同的木塊上，且木塊距斜面底端的距離相等．

（1）該實驗是探究動能的大小與質量的關系；實驗時，通過觀察木塊運動的距離，從而判斷鋼球動能的大小．
（2）在實驗中鋼球在斜面上滾下的時間很短，不利于觀察和比較鋼球的運動情況，不改變鋼球在斜面上的位置，不改變球與斜面的粗糙程度，為延長鋼球在斜面上滾下的時間，可采用的方法是減小斜面的傾斜程度．
（3）用該實驗可研究汽車超載（選填“超載”或“超速”）會帶來安全隱患．

Answer 1

分析 （1）實驗過程要采用控制變量法，當研究動能大小與質量的關系時，要讓鋼球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同；當研究動能大小與速度的關系時，應選擇同一鋼球，這樣可以保證小球的質量相同；此實驗把動能的大小轉換為木塊被撞擊后運動的距離，距離越遠表明小球的動能越大．
（2）斜面傾角越小，小球的運動時間越長，越便于觀察．
（3）動能大小的影響因素：質量和速度．質量一定時，速度越大，動能越大；速度一定時，質量越大，動能越大．對照圖示，結合控制變量法可得出結論．

解答 解：
（1）實驗中，讓質量不同的鋼球從斜面的相同高度由靜止滑下撞擊水平板上的木塊，這是控制了速度相同，目的是探究物體的動能與質量的關系；實驗中通過觀察木塊被撞擊后運動的距離的大小來間接判斷物體動能的大�。�
（2）因為鋼球在斜面上滾下的時間很短，不利于觀察和比較鋼球的運動情況，不改變鋼球在斜面上的位置，不改變球與斜面的粗糙程度，為了延長鋼球在斜面上滾下的時間，可以減小斜面的傾斜程度；
（3）由圖可知，質量不同的鋼球從斜面的相同高度滑下，具有相同的速度，可研究汽車超載帶來的安全隱患．
故答案為：（1）質量；木塊運動的距離；（2）減小斜面的傾斜程度；（3）超載．

點評 此題是探究影響動能大小的因素，注意控制變量法及轉換法在實驗中的應用．