Question

如圖所示是小武同學設計的探究動能大小與哪些因素有關的實驗
（1）實驗中球的動能大小無法直接測到，通過觀察

木塊被推動的距離

便知道動能大小，這種研究方法在物理學上叫

轉換法

．
（2）實驗中為使銅球和鋼球滾到水平面的速度相同，可采用的方法是

控制起點高度相同

．
（3）由圖中甲、丙觀察到的現象可得到的結論是

在質量一定時，物體的速度越大，動能越大

．
（4）善于思考的小蕾在以后的學習過程中，認識到該實驗不僅能探究動能大小與哪些因素有關，還能反映許多物理規律．請你幫助她歸納出一條物理規律：

力是使物體運動狀態改變的原因

，并說明你得到該規律的依據：

木塊在球的推力作用下由靜止變為運動

．

Answer 1

分析：（1）探究物體動能大小與哪些因素有關的實驗中，小球動能的大小是通過小球對外做功的多少來體現，實驗中通過觀察木塊被小球推開的距離反映做功的多少．
（2）起始點的高度在這個題中代表了速度的大小，高度相同則到達底端時的速度相同．
（3）動能的決定因素有兩個：質量和速度，根據控制變量法的思路，去分析解決．
（4）力的作用效果有兩個，一是改變物體的形狀，二是改變物體的運動狀態．

解答：解；（1）探究物體動能大小與哪些因素有關時，物體動能的大小無法直接體驗，所以通過小球對木塊外做功的多少來體現小球動能的多少，即通過木塊被推動的距離來判斷小球動能的大小．這種方法叫轉換法．
（2）起始點的高度在這題中代表了速度的大小，為了保證速度相同，就必須控制高度相同．
（3）甲、丙兩圖中，球的質量相同，高度不同，到達斜面底端的速度不同，木塊被推動的距離不同，說明小球的動能不同；由此可得到的結論是：在質量一定時，物體的速度越大，動能越大．
（4）實驗中，木塊在球的推力作用下由靜止變為運動，是力改變了木塊的運動狀態，說明力是使物體運動狀態改變的原因．
故答案為：（1）木塊被推動的距離；轉換法；
（2）控制起點高度相同；
（3）在質量一定時，物體的速度越大，動能越大；
（4）力是使物體運動狀態改變的原因；木塊在球的推力作用下由靜止變為運動．

點評：動能的決定因素有兩個：質量和速度，要研究物體的動能與物體的質量和速度的關系時，要從控制變量法的思路入手分析．注意解本題時，要把握圖中的相同點與不同點．