Question

3．某小組同學為了“研究物體的動能大小與哪些因素有關”，讓若干小球先后從光滑斜面上由靜止滾下，從A到B沿水平面做勻速直線運動，然后在B點分別撞擊同一個小木塊，并推著木塊水平移動一段距離．放在同一水平面上相同位置的木塊被推得越遠，表示小球撞擊前的動能越大．他們在如圖1所示的裝置上安裝了數據采集系統，自動生成小球在AB段運動中的S-t圖象，并測量了不同小球在水平面推動同一木塊移動的距離，部分數據記錄在下表中．圖2所示是其中兩次質量為0.1千克的小球中從不同高度滾下來在AB段運動的S-t圖象．

實驗序號	小球質量（千克）	小球速度（米/秒）	木塊移動的距離（米）
1	0.1	0.1	0.2
2	0.1	0.2	0.8
3	0.2	0.2	1.6
4	0.3	0.2	2.4
5
6

（1）請根據S-t圖所提供的信息將表格中的數據填寫完整．
（2）該小組同學在檢查實驗數據時發現還有甲（0.1千克、0.3米/秒、1.8米）、乙（0.4千克、0.2米/秒、3.2米）兩組數據沒有填寫入表格．隨后馬上將甲、乙兩組數據依次補填在實驗序號5和6中．請你根據上述實驗的所有數據及相關條件進行分析，可得出初步結論：
①分析比較實驗序號1、2、5可知：當物體的質量相等時，物體的速度越大，物體的動能越大．
②分析比較實驗序號2、3、4、6可知：當物體的運動速度大小相等時，物體的質量越大，物體的動能越大．

Answer 1

分析 （1）根據根據S-t圖所提供的信息，運用v=$\frac{s}{t}$計算出速度大小；
（2）根據上述實驗的所有數據及相關條件進行分析，控制一個變量，分析另一變量引起的變化，得出結論．

解答 解：
（1）根據根據s-t圖所提供的信息，v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{0.2m}{2s}$=0.1m/s；v₂=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}$=$\frac{0.2m}{1s}$=0.2m/s；
（2）根據上述實驗的所有數據及相關條件進行分析，可得出初步結論：
實驗序號1、2、5可知：當物體的質量相等時，物體的速度增大1倍，運動距離增大4倍，故可得當質量一定時，物體的動能與其速度的平方成正比；
實驗序號2、3、4、6可知：當物體的運動速度大小相等時，物體的質量增大1倍時，其動能增大2倍，故可得當速度一定時，物體的動能與其質量成正比．
故答案為：
（1）0.1；0.2；
（2）①實驗序號1、2、5可知：當物體的質量相等時，物體的速度越大，物體的動能越大．
②實驗序號2、3、4、6可知：當物體的運動速度大小相等時，物體的質量越大，物體的動能越大．

點評 此題考查學生對于實驗數據的分析能力和實驗方法的運用能力，分析問題時，注意變量的控制，是解題關鍵．