Question

慧慧同學利用斜面、小車、木塊進行了如圖所示的探究實驗．下列對整個探究活動的分析正確的是（ ）

A．探究的問題：動能的大小與什么因素有關
B．探究的方法：等效替代法
C．探究過程分析：通過觀察木塊被推的遠近來判斷小車的動能大小
D．探究的結論：速度大的物體其動能一定大

Answer 1

【答案】分析：動能與物體的質量和運動速度有關．由圖示知：此實驗是探究影響動能的因素，其中在研究動能與質量（或速度）的關系時，要保持速度（或質量）不變，采用的研究方法是控制變量法．另外，動能的多少、變化不能直接觀察，是通過木塊被推出距離的遠近間接得到的，采用的是轉換法．
解答：解：
A、利用斜面、小車和木塊探究動能的決定因素．此選項正確；
B、在研究某一物理量對動能的影響時，需要保持另一物理量不變，采用的是控制變量法；小車將木塊推出的越遠，對木塊做的功越多，說明小車具有的動能越多，采用的是轉換法．此選項不正確；
C、動能的多少不能直接判斷，但木塊移動的距離能夠直接觀察，所以可以通過木塊被推動的遠近判斷動能的多少．此選項正確；
D、在探究速度對動能的影響時，要保持質量一定，質量不確定，動能無法準確比較．此選項錯誤．
故選A、C．
點評：本實驗的探究過程體現了兩種基本的研究方法：控制變量法和轉換法．在探究過程中特別要注意控制變量法的規范應用．
解本題的關鍵是要區分轉換法與等效替代法的區別．
轉換法：一些看不見，摸不著的物理現象，不好直接認識它，我們常根據它們表現出來的看的見、摸的著的現象來間接認識它們．如根據電流的熱效應來認識電流大小，根據磁場對磁體有力的作用來認識磁場等．
等效法：在研究物理問題時，有時為了使問題簡化，常用一個物理量來代替其他所有物理量，但不會改變物理效果．如用合力替代各個分力，用總電阻替代各部分電阻，浮力替代液體對物體的各個壓力等．