Question

2．在探究“物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗中，小麗同學設計了如圖所示甲、乙、丙三次實驗，讓鐵球從同一斜面上某處又靜止開始向下運動，然后與放在水平面上的紙盒相碰，鐵球與紙盒在水平面上共同移動一段距離后靜止．

（1）該實驗的主體是小球（小球/紙盒），實驗探究的是A
A．碰前瞬間小球的動能      B．碰后瞬間小球的動能
C．碰前瞬間紙盒動能          D．碰后
（2）要探究動能大小與物體質量的關系應選用甲、乙兩圖：實驗中應保證速度相同，為了達到這一目的所采取的具體操作方法是將小球從同一高度由靜止釋放；
（3）選用甲、丙兩次實驗可以得出的結論是物體質量相同時，速度越大，物體的動能越大；
（4）該實驗是通過觀察紙盒被推動的距離來比較鐵球動能的大小，從而得出結論，下面的四個實例中也采用這種研究方法的是C
A．認識電流時，我們可以用水流來類比 
B．用光線來描述光的傳播
C．探究壓力作用效果與哪些因素有關，通過海綿凹陷的深度來比較壓力作用效果
D．保持接觸面粗糙程度不變，改變壓力大小，探究滑動摩擦力大小和壓力大小的關系．

Answer 1

分析 （1）根據實驗的目的及操作過程判斷實驗的主體；明確小球與紙盒的關系，從而確定答案；
（2）根據控制變量法，探究動能大小與物體質量的關系，應控制小球的速度相同，只改變小球的質量大小，小球從斜面上相同的高度由靜止滑下可獲得相同的速度，據此作答；
（3）（4）比較甲丙實驗，控制小球的質量相同，只改變小球的速度大小，研究小球動能大小與速度之間的關系，小球動能的大小是通過小球推動紙盒通過的距離長短來反映的，小球推動紙盒通過的距離長，說明小球的動能越大，這種研究問題的方法叫轉換法，據此回答．

解答 解：（1）本題探究“物體動能的大小與哪些因素有關”，小麗同學設計了如圖所示甲、乙、丙三次實驗，讓鐵球從同一斜面上某處又靜止開始向下運動，然后與放在水平面上的紙盒相碰，因此該實驗的主體是小球，而通過小球推動紙盒在水平面上移動的距離長短來說明碰前瞬間小球動能的動能大小，所以該實驗的主體是小球，實驗探究的是碰前瞬間小球的動能，選A；
（2）影響小球動能大小的因素有小球的速度及質量，要研究動能大小與物體質量的關系，應控制小球的速度相同，改變小球的質量，而使小球速度的大小相同的方法是讓小球從斜面上同一高度由靜止滑下，所以應選用甲乙兩圖；
（3）對比甲、丙兩次實驗發現，小球的質量相同，小球從斜面不同的高度由靜止滑下，所以小球滑到水平面上獲得的初速度不同，比較兩圖可發現，小球滑下的高度越高，小球在水平面的初速度越大，推動小盒通過和距離就越長，說明對外做的功越多，小球具有的動能就越大，所以得出的結論是：物體質量相同時，速度越大，物體的動能越大；
（4）由（3）知，該實驗是通過觀察來紙盒被推動的距離比較鐵球動能的大小，從而得出結論的，這種研究問題的方法叫轉換法，
A．認識電流時，我們可以用水流來類比，采用了類比法，不符合題意；
B．用光線來描述光的傳播，采用了模型法，不符合題意；
C．探究壓力作用效果與哪些因素有關，通過海綿凹陷的深度來比較壓力作用效果，采用了轉換法，符合題意；
D．保持接觸面粗糙程度不變，改變壓力大小，探究滑動摩擦力大小和壓力大小的關系，采用了控制變量法，不符合題意．選C．
故答案為：（1）小球；  A；
  （2）甲、乙；   速度；  將小球從同一高度由靜止釋放；                
（3）速度越大，物體的動能越大；                
（4）紙盒被推動的距離；C．

點評 本題探究“物體動能的大小與哪些因素有關，主要考查控制變量法及轉換法的應用，同時涉及其它研究方法的考查，要注意掌握．