Question

15．如圖甲所示是探究“動能的大小與什么因素有關(guān)”的實驗裝置，請回答下列問題：
（1）如圖甲所示，它是通過觀察木塊被推移的距離判斷鋼球動能的大小，這種研究方法叫做轉(zhuǎn)換法．
（2）如圖甲所示，斜面的作用是把重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，使鋼球獲得一定的速度．

表一

實驗次數(shù)		小球質(zhì)量	斜面高度	小球在水平面 上運(yùn)動距離/cm
乙圖	1	m	h	S1=15
	2	2m	h	S2=15
	3	3m	h	S3=15
	4	4m	h	S4=15

（3）小明想到：能否拿走紙盒，用小球在平面上移動的距離來判斷動能大小．于是他做了以下實驗：
如圖乙所示，讓質(zhì)量為m、2m、3m、4m的小球沿同一斜面同一高度由靜止開始運(yùn)動，分別測出小球
在水平面上的運(yùn)動距離S₁、S₂、S₃、S₄； 整理數(shù)據(jù)如表一所示．請你依據(jù)小明實驗數(shù)據(jù)幫他回答：
答：利用小球在水平面上運(yùn)動的距離來判斷動能大小，這種方法是錯誤的（選填“正確”或“錯誤”），
因為判斷物體是否具有能量的依據(jù)是：物體能否對外做功．

Answer 1

分析 （1）探究“動能的大小與什么因素有關(guān)”時，小球動能的大小是通過小球?qū)ν庾龉Φ亩嗌賮眢w現(xiàn)，實驗中通過觀察木塊被小球推開的距離反映做功的多少，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法；
（2）小球在斜面的某一高度具有重力勢能，滾下時高度減小，重力勢能減小，速度加快，動能增大，將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；
（3）判斷小球動能的大小是根據(jù)小球?qū)ν�一物體做功的多少．

解答 解：（1）甲圖實驗是通過觀察木塊被推移的距離來判斷鋼球動能大小的，運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法；
（2）小球在斜面的某一高度具有重力勢能，滾下時高度減小，重力勢能減小，速度加快，動能增大，將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；
（3）判斷小球動能的大小是根據(jù)小球?qū)ν�一物體做功的多少，利用小球在水平面上運(yùn)動的距離來判斷動能大小，這種方法是錯誤的，因為判斷物體是否具有能量的依據(jù)是：物體能否對外做功．
故答案為：（1）木塊被推移的距離；轉(zhuǎn)換；（2）重力勢；動能；（3）錯誤； 對外做功．

點(diǎn)評 在本探究實驗中，是通過木塊前進(jìn)距離的大小來反映小球動能的大小，屬于轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用．