Question

13．在探究“物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗中，設計了如圖所示甲、乙、丙三次實驗：

（1）要探究動能大小與物體質量的關系應選用甲、乙兩圖所示的實驗，實驗中的具體操作方法是使質量不同的兩鐵球從斜面的同一高度由靜止滾下，由此得到的結論是速度相同的物體，質量越大，它具有的動能就越大．
（2）該實驗是通過觀察紙盒被撞擊后移動的距離來比較鐵球動能的大小，進而得出結論的，這種方法叫轉換法．
（3）從圖中所示實驗還能得出的結論是質量相同的物體，運動速度越大，它具有的動能就越大．

Answer 1

分析 決定動能大小的因素有兩個：物體的質量和物體的運動速度．因此研究物體動能大小與這兩個因素的關系時要用到控制變量法，例：要研究與質量的關系，就要控制速度不變，讓質量改變．要確定此實驗研究的是動能與哪個因素有關，就要看實驗中前后兩次控制的相同點與不同點各是哪一個，然后即可得到答案，物體動能的多少可以通過紙盒被推出去的距離來體現，這是一種轉換的方法．

解答 解：（1）要探究動能大小與物體質量的關系，應保持小球的速度相同，質量不同，所以應使質量不同的小球從斜面的同一高度由靜止滾下，因此要選擇甲、乙兩圖；由此得到的結論是：速度相同的物體，質量越大，它具有的動能就越大；
（2）該實驗是通過觀察紙盒被撞擊后移動的距離來比較鐵球動能的大小的，這種方法是轉換法；
（3）甲、丙兩圖中，球的質量相同，高度不同，到達斜面底端的速度不同，紙盒被推動的距離不同，說明小球的動能不同；由此可得到的結論是：質量相同的物體，運動速度越大，它具有的動能就越大．
故答案為：（1）甲、乙；從斜面的同一高度由靜止滾下；速度相同的物體，質量越大，它具有的動能就越大；（2）紙盒被撞擊后移動的距離；轉換法；（3）質量相同的物體，運動速度越大，它具有的動能就越大．

點評 本題考查了探究“物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗，實驗應用了轉換法和控制變量法，掌握轉換法與控制變量法的應用、分析圖示實驗即可正確解題．