Question

【題目】在探究動能大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中：

（1）如圖甲所示，小紅先探究動能大小與小車速度大小的關(guān)系，他控制小車質(zhì)量保持不變，讓小車從斜面的______(填“同一”、“不同”)高度下滑，目的是_______．通過比較_______，可以比較小車具有的動能。

（2）小磊認(rèn)為去掉木塊，利用粗糙且足夠長的木板，通過比較小車在木板上運(yùn)動的距離也能比較小車動能的大小，即運(yùn)動的距離越遠(yuǎn)說明物體的動能越大．于是小磊通過在小車上加砝碼來改變質(zhì)量，得到如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)情形，據(jù)此她得出在速度相同的條件下，物體的動能與質(zhì)量_______ (選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)，該結(jié)論是_______的。(“正確”或“錯誤”)

（3）小磊在探究“動能大小與質(zhì)量的關(guān)系”時將實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)成如圖丙所示，利用質(zhì)量不同的鐵球?qū)�彈簧壓縮相同程度靜止釋放，撞擊同一木塊．該實(shí)驗(yàn)方案是否可行？答：_______。理由是：_______。

若按此方案操作，他會看到的現(xiàn)象是：_______。

（4）小明在“探究動能大小與質(zhì)量是否有關(guān)”時采用的方案是：讓同一小車，從同一斜面的不同高度由靜止釋放，撞擊水平面上的木塊，發(fā)現(xiàn)：木塊滑行的距離不一樣遠(yuǎn)。根據(jù)這一現(xiàn)象，能做出以下哪個判斷？_______。

A．動能大小與質(zhì)量無關(guān)，一定與其他因素有關(guān)

B．動能大小除了與質(zhì)量有關(guān)外，一定還與其他因素有關(guān)

C．不能判斷物體動能大小是否與質(zhì)量有關(guān)，動能大小一定與質(zhì)量外的其他因素有關(guān)

Answer 1

【答案】不同 改變小車剛到水平面時的速度 小車推動木塊距離的遠(yuǎn)近 無關(guān) 錯誤 不可行 沒有控制小球的速度相同 木塊移動的距離相同 C

【解析】

（1）若一個物體能夠?qū)ν庾龉�，我們就說該物體具有能量，在實(shí)驗(yàn)中我們一般將物體具有能量的多少轉(zhuǎn)化為其能對外做功的多少，故此實(shí)驗(yàn)把物體具有動能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運(yùn)動的距離，距離越遠(yuǎn)，表明小車的動能越大。

（2）①在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的條件下，物體的質(zhì)量越大，說明克服摩擦做功會更多，運(yùn)動較長的距離，然后推理出質(zhì)量與動能的關(guān)系。

②該實(shí)驗(yàn)中小車的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，存在能量轉(zhuǎn)化；

③物體由于運(yùn)動具有的能叫動能，影響動能的因素是質(zhì)量和速度；

（3）結(jié)合控制變量法的要求，看是否合理的控制了相關(guān)變量，并改變了要研究的變量，這樣才能知道是否符合實(shí)驗(yàn)要求；

（4）同一小車保證了質(zhì)量相同，從斜面的不同高度滑下，到達(dá)水平面時的速度不同，木塊被撞后移動的距離越遠(yuǎn)，推力做功越多，就可以說明木塊的動能越大，從而得出質(zhì)量相同時，速度越大的物體動能越大。動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。

（1）小紅是控制小車的質(zhì)量不變，讓小車從斜面的不同高度下滑，目的是控制小車剛到水平面時的速度不同。通過比較小車推動木塊距離的遠(yuǎn)近，來比較小車具有的動能；

（2）如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)情形，根據(jù)她得出在速度相同的條件下，質(zhì)量越大，物體具有的動能越小，該結(jié)論是錯誤的，因?yàn)樾≤囋谒�平木板上所受摩擦力大小不同，因此無法根據(jù)小車通過路程比較小車動能大�。�

（3）觀察圖乙的裝置可知，若用質(zhì)量不同的鐵球?qū)⑼�一彈簧壓縮相同程度后靜止釋放，撞擊同一木塊，撞擊的動能由彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化而來，而彈簧的彈性勢能的大小與形變程度有關(guān)，故彈簧勢能相同，轉(zhuǎn)化出的動能相同，因此，木塊最終移動的距離相同，這樣是不能完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/span>

（4）同一小車，從同一斜面的不同高度由靜止釋放，那么小車到達(dá)水平面時的速度就不同，小車推動木塊做功，運(yùn)動距離越遠(yuǎn)，做功越多，動能越大，小車質(zhì)量一定，不能判斷物體動能大小是否與質(zhì)量有關(guān)，動能大小一定與質(zhì)量外的其他因素有關(guān)；故選C。

故答案為：(1).不同 (2). 改變小車剛到水平面時的速度 (3). 小車推動木塊距離的遠(yuǎn)近 (4). 無關(guān) (5). 錯誤 (6). 不可行 (7). 沒有控制小球的速度相同 (8). 木塊移動的距離相同 (9). C