Question

13．在探究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗中如圖所示，讓同一鐵球從斜面的不同高度由靜止釋放，水平撞擊同一木塊，請回答下列問題：
（1）該實(shí)驗的目的是研究鐵球（選填“鐵球”或“木塊”）的動能大小與速度的關(guān)系．
（2）該實(shí)驗是通過觀察木塊被撞擊后運(yùn)動的距離的大小來說明鐵球動能的多少，所運(yùn)用的實(shí)驗方法是轉(zhuǎn)換法．
（3）實(shí)驗中，小球的高度越高，木塊運(yùn)動的距離越遠(yuǎn)，由此可得出的結(jié)論是質(zhì)量一定，速度越大，動能越大．
（4）如果某次實(shí)驗中，木塊運(yùn)動到了長木板的末端之外，則可以通過增大（選填“增大”或“減小”）木塊的質(zhì)量來加以改進(jìn)．

Answer 1

分析 （1）此實(shí)驗把動能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運(yùn)動的距離，距離越遠(yuǎn)表明鐵球的動能越大；
（2）實(shí)驗過程要采用控制變量法，當(dāng)研究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系時，要讓鐵球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同；當(dāng)研究動能大小與速度的關(guān)系時，應(yīng)選擇同一鐵球，這樣可以保證鐵球的質(zhì)量相同；動能的大小通過觀察木塊移動的距離來反映出來；
（3）為使鐵球到達(dá)水平面的速度不同，讓其從斜面的不同高度處滾下，觀察木塊被推動的距離來比較物體動能的大��；
（4）木塊移動的越遠(yuǎn)，說明重力勢能轉(zhuǎn)化的動能就越大，可以從增大木塊的質(zhì)量來分析．

解答 解：（1）實(shí)驗中，保持鐵球在斜面上的不同高度由靜止釋放，是為了控制鐵球到達(dá)下端時具有不同的速度，研究鐵球的動能大小與速度的關(guān)系；
（2）實(shí)驗中通過觀察木塊被撞擊后運(yùn)動的距離的大小來間接判斷物體動能的大小，來說明鐵球?qū)δ緣K做功的多少，從而判斷出鐵球具有的動能的大小，這是轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用；
（3）實(shí)驗中鐵球從同一斜面的不同高度由靜止釋放，為的是使小球到達(dá)水平面獲得不同的速度，小球的高度越高，木塊運(yùn)動的距離越遠(yuǎn)，由此可得出的結(jié)論是質(zhì)量一定，速度越大，動能越大；
（4）某次實(shí)驗中，木塊運(yùn)動到了長木板的末端之外，則可以通過增大木塊的質(zhì)量，從而增大摩擦阻力的方法來加以改進(jìn)．
故答案為：（1）鐵球；速度；（2）木塊被撞擊后運(yùn)動的距離的大小；轉(zhuǎn)換法；（3）質(zhì)量一定，速度越大，動能越大；（4）增大．

點(diǎn)評 此題是探究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗，考查了控制變量法及轉(zhuǎn)換法在實(shí)驗中的應(yīng)用，屬于比較典型的題目．