Question

3．為了探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)，小紅設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)．

①如圖甲所示，讓質(zhì)量相同的兩個(gè)小球分別從同一斜面的A處和B處開始向下運(yùn)動(dòng)，觀察到小球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．
②如圖乙所示，讓不同質(zhì)量的兩個(gè)小球分別從同一斜面的B處開始向下運(yùn)動(dòng)，觀察到小球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．
上述甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)中：
（1）選用圖乙探究的是動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中讓不同質(zhì)量的兩個(gè)小球從同一高度滾下的目的是使兩球達(dá)到水平面時(shí)，具有相同的速度．
（2）圖甲實(shí)驗(yàn)中得出的結(jié)論是質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，物體的動(dòng)能越大．
（3）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)化法，就是用紙盒在水平面上移動(dòng)的距離來表示小球動(dòng)能的大�。�

Answer 1

分析 （1）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量和速度；對(duì)照?qǐng)D示，結(jié)合控制變量法可得出探究實(shí)驗(yàn)的目的；
使兩個(gè)小球從相同高度由靜止?jié)L下，即控制了小球到達(dá)水平面的速度相同；
（2）甲圖中小球質(zhì)量相同，小球從不同高度滾下，當(dāng)小球滾到水平面時(shí)速度是不同的，所以是探究動(dòng)能與速度的關(guān)系，從圖中可以看出：質(zhì)量相同，速度越大，紙盒在水平面上移動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，說明動(dòng)能越大；
（3）實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用轉(zhuǎn)換法來研究小球動(dòng)能的大小，即觀察小球撞擊紙盒移動(dòng)距離的遠(yuǎn)近．

解答 解：
（1）由圖乙實(shí)驗(yàn)可知，兩個(gè)小球的質(zhì)量不同，均從相同的高度由靜止?jié)L下（到達(dá)水平面時(shí)的速度相同），這是探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系；
實(shí)驗(yàn)中讓兩球從相同的高度由靜止?jié)L下，目的是使兩球達(dá)到水平面時(shí)的速度相同；
（2）由圖甲實(shí)驗(yàn)可知，小球的質(zhì)量相同，從不同的高度由靜止?jié)L下，到達(dá)水平面時(shí)的速度不同，速度大的小球把紙盒推得更遠(yuǎn)，說明小球?qū)�紙盒做的功最多，小球具有的�?dòng)能大；故可以得出結(jié)論：質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，物體的動(dòng)能越大；
（3）小球動(dòng)能的大小不能直接觀察到，實(shí)驗(yàn)中是通過觀察紙盒在水平面上移動(dòng)的距離來反映小球動(dòng)能的大小，運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法．
故答案為：
（1）質(zhì)量；速度；（2）質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，物體的動(dòng)能越大；（3）紙盒在水平面上移動(dòng)的距離．

點(diǎn)評(píng) 本實(shí)驗(yàn)探究了影響動(dòng)能大小的因素；研究動(dòng)能大小的決定因素時(shí)運(yùn)用了控制變量法，反映動(dòng)能的大小時(shí)運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法，這是常用物理研究方法，要熟練掌握．