Question

19．為了模擬研究汽車超載和超速帶來的安全隱患，小謝同學(xué)設(shè)計了如圖甲乙丙所示的探究實驗：將A、B、C三個小球先后從同一裝置的高度分別為h_a、h_b、h_c的位置滾下（m_a=m_b＜m_c，h_A=h_C＞h_B），推動小木塊運(yùn)動一段時間后停止，請你根據(jù)生活經(jīng)驗和所學(xué)的物理探究方法，回答以下問題：

（1）實驗中，通過比較小車推動木塊動能的大小，這種常用的實驗方法屬于轉(zhuǎn)換法．（選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”）
（2）在圖甲和圖丙實驗中，A球、C球剛滾到水平面時的速度相等．（選填“相等”或“不相等”）
（3）小球推動小木塊運(yùn)動的距離越大，安全隱患越大（選填“越大”、“不變”或“越小”）
（4）用來研究超載安全隱患時，我們應(yīng)選擇甲丙兩個圖所示實驗進(jìn)行比較．
（5）用來研究超速安全隱患時，我們應(yīng)選擇甲乙兩個圖所示實驗進(jìn)行比較．

Answer 1

分析 （1）實驗中小球的動能大小通過比較小球推動木塊距離的遠(yuǎn)近來反映，是轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用；
（2）實驗中為使小球運(yùn)動到水平面時的速度相同，讓小球從同一高度處由靜止?jié)L下；
（3）實驗中運(yùn)用轉(zhuǎn)換法來研究小球動能的大小，即觀察小球撞擊木塊移動的距離遠(yuǎn)近，安全隱患越大；
（4）動能大小的影響因素：質(zhì)量和速度．質(zhì)量一定時，速度越大，動能越大；速度一定時，質(zhì)量越大，動能越大；
（5）物體下落時重力勢能轉(zhuǎn)化為動能．重力勢能跟質(zhì)量和高度有關(guān)，動能跟質(zhì)量和速度有關(guān)，同一個物體，下落到地面的速度取決于物體的高度．高度相同到達(dá)水平面的速度相同，越高到達(dá)水平面的速度越大．

解答 解：（1）實驗中是通過觀察木塊被推動移動的距離的遠(yuǎn)近，比較小球?qū)δ緣K做功的多少，從而判斷小球動能的大小，這是轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用；
（2）在圖甲和圖丙實驗中，小球從同一高度釋放，運(yùn)動到水平面時，它們的速度相等；
（3）實驗中通過比較滾下的小球撞擊木塊移動的距離，來比較小球動能的大�。�在同樣的平面上木塊被撞得越遠(yuǎn)，小球的動能就越大，安全隱患越大；
（4）超載是指汽車的速度一定時，質(zhì)量越大動能越大．選擇到達(dá)水平面的速度相等，質(zhì)量不同的AC小球進(jìn)行實驗；
（5）超速是指汽車的質(zhì)量一定，速度越大，動能越大．選擇質(zhì)量相等到達(dá)水平面速度不同的AB小球．
故答案為：（1）轉(zhuǎn)換；（2）相等；（3）越大；（4）甲丙；（5）甲乙．

點(diǎn)評 此題是探究影響動能大小的因素，注意控制變量法及轉(zhuǎn)換法在實驗中的應(yīng)用．