Question

6．小紅猜想動能的大小可能與物體的質量m和運動速度v有關，于是設計了如圖甲、乙所示的實驗，探究動能的大小與物體的質量m和運動的速度v的關系．甲、乙兩組實驗中：
（1）甲圖中讓不同質量的兩個小球從斜面的同一高度自由滾下，目的是使兩球到達水平面時，具有相同的速度．
（2）選用圖甲探究的是動能與質量的關系，比較分析實驗現象，得出的結論是：速度一定時，物體質量越大，動能越大．
（3）選用圖乙探究的是動能與速度的關系，比較分析實驗現象，得出的結論是：物體質量一定時，速度越大，動能越大．

Answer 1

分析 （1）使鋼球在相同高度由靜止滾下，即控制了球的到斜面下端的速度；
（2）（3）動能大小的影響因素：質量和速度．質量一定時，速度越大，動能越大；速度一定時，質量越大，動能越大；對照圖示，結合控制變量法可得出結論．

解答 解：
（1）據甲組實驗中，讓兩球從相同的高度釋放是為了讓他們滾動到斜面低端的速度相同；
（2）甲圖中兩球的高度相同，這樣到達底端的速度相同，但它們的質量不同，所以可以探究動能與質量大小的關系；質量越大的小球把平面上的木塊撞擊的更遠，說明小球的動能越大，由此可以得出的結論是：在運動速度一定時，物體質量越大，動能越大；
（3）乙圖中兩球的質量相同，高度不同，到達底端的速度不同，所以可以探究動能與運動速度大小的關系；
高度越高的小球運動到底端時速度越大，把木塊撞擊的更遠，因此說明其動能越大；由此可以得出的結論是：物體質量一定時，運動速度越大，動能越大．
故答案為：（1）速度；（2）質量；速度一定時，物體質量越大，動能越大；（3）速度；物體質量一定時，速度越大，動能越大．

點評 此類實驗題目是考查對控制變量法和轉換法的掌握情況，及如何正確的對實驗現象進行分析，歸納出正確的結論．