Question

13．在“探究物體的動能與哪些因素有關(guān)”實驗時，小明讓大小不同的實心鋼球從同一斜面上相同的高度處由靜止?jié)L下，在水平面上運動并推動木塊移動，如圖甲所示．

（1）實驗中，讓大小不同的實心鋼球從同一斜面上相同的高度處由靜止?jié)L下，其目的是使小球在水平面運動的起始速度相同．實驗中通過木塊被推動距離的大小來反應(yīng)動能的大�。�
（2）小明選用大小不同鋼球從同一斜面的同一高度由靜止?jié)L下，是為了探究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系．
（3）實驗時，若讓同一鋼球從斜面相同高度處滾下，推動木塊在粗糙程度不同的水平面上移動，小明發(fā)現(xiàn)水平面越光滑，木塊移動的距離越遠(yuǎn)（填：“遠(yuǎn)”或“近”）；若水平面絕對光滑，木塊將做勻速直線運動．
（4）同班的小紅同學(xué)，發(fā)現(xiàn)木塊移動的距離沒有其他同學(xué)的明顯，認(rèn)為是木塊太重的原因造成．為了驗證猜測，小紅設(shè)計了“探究滑動摩擦力與壓力大小關(guān)系”的方案，如圖乙所示，當(dāng)接觸面粗糙程度不變，通過實驗得到了表格中的相關(guān)數(shù)據(jù)，請幫小紅分析，實驗中小紅應(yīng)沿水平方向拉動木塊做勻速直線運動，保證彈簧測力計的示數(shù)大小就等于木塊受到的滑動摩擦力的大小，應(yīng)用了二力平衡知識．

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5
木塊對木板壓力F壓/N	2	3	4	5	6
彈簧測力計讀數(shù)F1/N	0.6	0.9	1.2	1.5	1.8

Answer 1

分析 （1）動能大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，實驗中采用控制變量法，研究動能和運動速度的關(guān)系時，控制質(zhì)量不變；實驗中采用轉(zhuǎn)換法，通過木塊被推動距離的大小，比較鋼球?qū)δ緣K做功的多少，判斷鋼球動能的大小；讓小球從斜面的相同高度滑下，是為了使其具有相同的速度．
（2）掌握影響動能的兩個因素：質(zhì)量和速度．找出相同的量和不同的量，便可得出結(jié)論；
（3）在斜面實驗中，接觸面的粗糙程度不同，小車的運動距離不同；可得出：物體如果不受外力作用，則運動的物體將一直勻速直線運動狀態(tài)；
（4）木塊做勻速直線運動，受到平衡力作用，故彈簧測力計的示數(shù)大小等于木塊受到的滑動摩擦力的大小．

解答 解：（1）讓小球從斜面的相同高度滑下，是為了使小球在水平面運動的起始速度相同；實驗中采用轉(zhuǎn)換法，通過木塊被推動距離的大小，比較鋼球?qū)δ緣K做功的多少，判斷鋼球動能的大�。�
（2）動能大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，探究動能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)控制速度相同，小明選用大小不同鋼球，故質(zhì)量不同，從同一斜面的同一高度由靜止?jié)L下，那么它們的速度相同，故該實驗是為了探究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系．
（3）接觸面越光滑，木塊所受摩擦力越小，木塊運動的越遠(yuǎn)，如果木塊不受阻力作用，則木塊將做勻速直線運動．
（4）木塊做勻速直線運動，受到平衡力作用，彈簧測力計的示數(shù)大小等于木塊受到的滑動摩擦力的大小，應(yīng)用了二力平衡知識．
故答案為：（1）使小球在水平面運動的起始速度相同；木塊被推動距離的大小；（2）質(zhì)量；（3）遠(yuǎn)；做勻速直線運動；（4）二力平衡．

點評 此題主要考查的是學(xué)生對動能的大小與哪些因素有關(guān)實驗的理解和掌握，注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法在實驗中的應(yīng)用．