Question

【題目】在研究“物體動能與質量和速度的關系”實驗中，將鋼球從某一高度由靜止釋放，鋼球擺到豎直位置時，撞擊水平木板上的木塊，將木塊撞出一段距離。

（1）本實驗使鋼球獲得動能的操作方法是___。

（2）從上表數據可以看出，實驗中控制了___相同，從而探究動能與____的關系。

（3）第1次實驗時若不考慮能量損失，鋼球對木塊最多可做___J的功；第3次實驗時，木塊被撞后滑出木板無法記錄數據，需要重做第三次實驗，甲同學建議換用同樣較長的木板，乙同學建議換一個較大的木塊，丙同學建議降低鋼球下擺的高度，你認為應當采用___同學的建議。

（4）由上述實驗數據和現象可得出結論：___。

Answer 1

【答案】將鋼球從某一高度由靜止釋放速度質量0.06甲速度一定時，質量越大，動能越大。

【解析】

(1)本實驗使鋼球獲得動能的操作方法是讓鋼球從高處擺下。實質是重力勢能轉化為動能的過程。

(2)從上表數據可以看出，鋼球每次的下擺高度都相同，球的質量不同，這樣當球每次接觸木塊時的速度都相同，即實驗中控制了速度相同，從而探究動能與質量的關系。

(3)第1次實驗時若不考慮能量損失，球下擺時重力做功，所以鋼球對木塊最多可做的功為：；

第3次實驗時，木塊被撞后滑出木板無法記錄數據，需要重做第三次實驗；

甲同學建議換用同樣較長的木板，這樣可以通過木塊的移動距離比較動能的大小，是正確的；

乙同學建議換一個較大的木塊，這樣不符合控制變量法的思想，即木塊變大后，因為質量和摩擦力都會變化，所以不能通過比較運動距離而得出動能的大小，故乙同學建議不正確；

丙同學建議降低鋼球下擺的高度，這樣也不符合控制變量的思想，因為高度降低后，球碰撞木塊時的速度就不一樣了，不能完成實驗，故丙同學建議也不正確；

所以應當采用甲同學的建議。

(4)由上述實驗數據和現象分析，速度相同時，質量越大，木塊滑動的距離越遠，即動能做功越多，所以可得出結論：速度一定時，質量越大，動能越大。