Question

（2011?邵陽）在探究“物體的動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，讓質(zhì)量不同的鐵球從斜面的同一高度由靜止釋放，撞擊同一木塊，能將木塊撞出一段距離，如圖所示．請回答下列問題：
（1）該實(shí)驗(yàn)的目的是研究鐵球的動能大小與

速度

（選填“質(zhì)量”或“速度”）的關(guān)系．
（2）該實(shí)驗(yàn)是通過觀察木塊被撞出

距離

 的大小，來說明鐵球?qū)δ緣K做功的多少，從而得出結(jié)論的．
（3）若水平面絕對光滑且不計(jì)空氣阻力，該實(shí)驗(yàn)還能得出結(jié)論嗎？答：

不能，木塊將一直勻速直線運(yùn)動下去

．

Answer 1

分析：（1）此實(shí)驗(yàn)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(yàn)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(shí)，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(shí)，應(yīng)選擇同一鐵球，這樣可以保證鐵球的質(zhì)量相同；
（3）由牛頓第一定律內(nèi)容分析回答．

解答：解：
（1）實(shí)驗(yàn)中，保持鐵球在斜面上的高度相同，是為了控制鐵球到達(dá)下端時(shí)具有相同的速度；
（2）實(shí)驗(yàn)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；
（3）若水平面光滑，木塊不受摩擦力，由牛頓第一定律可知木塊將永遠(yuǎn)運(yùn)動下去．木塊通過的距離無法確定，做功的多少也無法確定．所以鐵球動能的大小就無法比較．
故答案為：（1）速度；
（2）距離；
（3）不能，木塊將一直勻速直線運(yùn)動下去．

點(diǎn)評：物體動能的大小是通過木塊移動的距離來體現(xiàn)的，比較鐵球的動能大小，即比較木塊通過的距離．由于木塊永遠(yuǎn)運(yùn)動，所以距離的大小無法比較，即動能就無法比較．