Question

如圖所示，是小明和小華“研究動能的大小與哪些因素有關”的實驗裝置．
（1）實驗中通過觀察

 

的大小，來判斷小車動能的大�。�
（2）實驗中為了研究動能大小與質量的關系，需要控制小車撞擊時的速度不變．具體的控制方法是：質量

 

（選填“相等”或“不等”）的兩個小車從同一斜面

 

（選填“相同”或“不同”）高度由靜止下滑．
（3）小剛看到她們實驗時，發表了自己的觀點．小剛認為：實驗中可以不用木塊，可以直接根據小車在水平桌面上滑行的距離，來判斷小車動能的大��；因為物體的動能越大，在水平面上滑行的距離就越長．你認為：小剛的觀點是

 

（選填“正確”或“錯誤”）的，理由是質量

 

（選填“不等”或“相等”）的小車，在同一水平桌面上滑行時所受的摩擦力

 

（選填“不等”或“相等”）．

Answer 1

分析：（1）若一個物體能夠對外做功，我們就說該物體具有能量，在實驗中我們一般將物體具有能量的多少轉化為其能對外做功的多少，故此實驗把物體具有動能的大小轉換為木塊被撞擊后運動的距離，距離越遠表明小球的動能越大．
（2）實驗過程要采用控制變量法，當研究動能大小與質量的關系時，要讓質量不同的鋼球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同，質量不同；
當研究動能大小與速度的關系時，應選擇同一鋼球從不同的高度釋放，這樣可以保證小球的質量相同，速度不同；
（3）在實驗中需讓小球推動同一木塊做功來反映小球動能的大小，同一木塊受到的摩擦力相同．

解答：解：（1）在該實驗中我們用到了轉換的方法，實驗中通過觀察木塊被小球推動的距離的大小，來判斷小車動能的大��；
（2）研究動能大小與質量的關系，應控制速度相同，質量不同，應將不同質量的小球從同一高度釋放，比較其推動木塊所移動的距離大小即可．
（3）實驗中若不用木塊只是通過小車的運動來反映動能的大小，這樣是不科學的，因為質量不同的小車在同一水平面上，由于壓力不同，受到的摩擦力大小不同．
故答案為：（1）木塊被小球推動的距離；（2）不等；相同；（3）錯誤；不等；不等．

點評：動能大小與物體的質量和速度有關，在探究過程中要利用控制變量法，實驗中除了要控制小球的速度或質量外，還要使小球推動同一木塊做功；
動能大小通過小球推動木塊的距離來反映，用到轉換法，控制變量法和轉化法是物理實驗中經常用到的方法，要注意掌握和應用．