Question

4．在探究“物體動能與其速度大小關(guān)系”的實驗中，如圖所示，同一個小車分別從同一斜面的不同高度由靜止滑下，撞擊靜止在水平木板上的同一木塊，木塊被撞后在相同木板上運動一段距離后停下來，請你回答下列問題：
（1）小芳正確操作實驗，觀察到小車滑下的高度越高，木塊運動的距離越遠，說明木塊被撞后動能越大．木塊在木板上運動過程中，第一次受到的摩擦力為f₁，第二次受到的摩擦力為f₂，則f₁與f₂的大小關(guān)系是f₁=f₂（選填“＞”、“＜”或“=”）
（2）小芳利用上述器材探究“阻力對物體運動的影響”，為了完成該實驗，還需要增加的器材有毛巾（選填“砝碼”、“毛巾”或“彈簧測力計”）．每次讓小車從同一高度由靜止滑下，記下木塊最終停在不同水平面上的位置，可知木塊受到的阻力越小，運動的距離越遠．

Answer 1

分析 （1）該實驗采用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，同一小車保證了質(zhì)量相同，從斜面的不同高度滑下，到達水平面時的速度不同，木塊被撞擊后移動的距離不同，推力做功不同，就可以說明木塊的動能不同，從而得出質(zhì)量相同時，速度越大的物體動能越大．
滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)，分析兩圖中壓力和接觸面的粗糙程度有沒有改變，則可判斷物體運動時的摩擦力是否發(fā)生變化．
（2）探究“阻力對物體運動的影響”需要選擇與接觸面粗糙程度有關(guān)的實驗器材．平面越光滑，小車受到的阻力越��；小車運動的路程越長，說明小車受到減小的越慢．

解答 解：（1）實驗的研究對象是小車，同一小車保證了質(zhì)量相同，從斜面的不同高度由靜止滑下，小車放置的位置越高，到達水平面的速度越大，木塊被撞擊后滑行得越遠，說明小車的動能更大；由此可以得出結(jié)論：質(zhì)量相同時，速度越大，物體的動能越大；
兩次實驗?zāi)緣K在滑動過程中，由于沒有改變木塊和接觸面，所以木塊受到的滑動摩擦力相同，即f_甲=f_乙．
（2）探究“阻力對物體運動的影響”需要選擇與接觸面粗糙程度有關(guān)的毛巾．
根據(jù)實驗現(xiàn)象可知，平面越光滑，說明小車受到的阻力越小，小車運動的路程越遠．
故答案為：（1）遠；大；=；（2）毛巾；遠．

點評 探究動能大小與什么因素有關(guān)時，根據(jù)控制變量法的思路可找到答案；在得出結(jié)論時，要注意條件；要注意滑動摩擦力的大小與速度大小無關(guān)．