Question

【題目】小紅猜想動能的大小可能與物體的質量和運動速度有關，于是設計了如圖甲、乙所示的實驗，探究動能的大小與哪些因素有關．

A．讓質量相同的兩個小球沿同一光滑斜面分別從A處和B處開始向下運動，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止，如圖甲所示．

B．讓不同質量的兩個小球沿同一光滑斜面分別從B處開始向下運動，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止，如圖乙所示．上述甲、乙兩組實驗中：

（1）圖乙中讓不同質量的兩個小球從同一高度滾下的目的是____________．

（2）選用圖甲探究的是動能與____的關系，得出的結論是_______．

（3）物理研究方法有許多，如等效替代法、類比法、對比法、控制變量法；本實驗中運用了兩種研究方法，一是控制變量法；如圖甲中就是控制了 這個變量。二是轉換法，就是用_________來顯示小球動能的大小．

（4）實驗中若水平面絕對光滑且不考慮空氣阻力，還能得到結論嗎？說說你的理由。理由：________。

Answer 1

【答案】（1）使兩球到達底部的速度相等

（2）速度 質量一定，速度越大，動能越大

（3）質量 紙盒在水平面上移動的距離

（4）因水平面光滑，紙盒一直運動下去，無法測出距離而比較動能的大小

【解析】

試題分析：（1）圖乙中讓不同質量的兩個小球從同一高度滾下是為了使兩球到達底部的速度相等；（2）甲圖中兩球的質量相同，高度不同，選用圖甲探究的是動能與速度的關系，質量一定，速度越大，動能越大；（3）物理研究方法有許多，如等效替代法、類比法、對比法、控制變量法；本實驗中運用了兩種研究方法，一是控制變量法；如圖甲中就是控制了質量這個變量；二是轉換法，就是用紙盒在水平面上移動的距離來顯示小球動能的大小；（4）實驗中若水平面絕對光滑且不考慮空氣阻力，將不能得到結論，因為水平面光滑，紙盒一直運動下去，無法測出距離而比較動能的大小。