Question

【題目】在探究“動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，小陽用同一實驗裝置，讓從斜面上滾下的小鋼球鉆入水平面上的硬紙盒，完成以下實驗。

（1）通過比較甲、乙兩次實驗中硬紙盒被推的遠(yuǎn)近，可以得出結(jié)論：質(zhì)量相同時物體的_____越大，動能越大。對比甲、乙兩次實驗還可以得出：質(zhì)量相同時，物體位置越高，重力勢能_____。在甲、乙兩次實驗中，硬紙盒所受滑動摩擦力_____（選填“相同”或“不同”）

（2）如果做乙圖實驗時，硬紙盒被撞后滑出木板掉落，為防止因此造成硬紙盒損壞需改進(jìn)乙圖實驗，再與甲圖實驗對比。在不改變木板長度的情況下，應(yīng)采用以下_____方法（填寫正確選項前的字母）。

A．換用質(zhì)量更小的鋼球

B．給水平木板鋪上毛巾

C．適當(dāng)降低鋼球的高度

D．換用一個較重的硬紙盒

（3）若要探究影響動能大小的另一因素，具體的操作方法是：選擇兩個_____不同的鋼球，從同一斜面相同高度由靜止滑下。

（4）小陽在原硬紙盒的上表面粘上砝碼，設(shè)計了如圖丙所示實驗，探究影響滑動摩擦力大小的因素，通過比較甲、丙兩次實驗可得出：滑動摩擦力與_____有關(guān)。

Answer 1

【答案】（1）速度； 越大； 相同； （2）C； （3）質(zhì)量； 壓力大小

【解析】

（1）物體的動能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，在探究時需要利用控制變量法進(jìn)行分析，即探究動能的大小與速度的關(guān)系時，需要控制小球的質(zhì)量相同；重力勢能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān)；摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)；
（2）實驗中，小球到達(dá)水平面時的速度由小球的高度決定，通過調(diào)整高度可調(diào)整其速度，從而改變動能；
（3）探究動能的大小與質(zhì)量的關(guān)系時，需要控制小球的速度相同，選擇不同質(zhì)量的小球；
（4）滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)。

（1）通過比較甲、乙兩次實驗知道，兩球質(zhì)量相同，釋放的高度不同，即達(dá)到水平面時的速度不同，根據(jù)硬紙盒被推的遠(yuǎn)近，可以得出結(jié)論是：質(zhì)量相同時物體的速度越大，動能越大；重力勢能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān)；對比甲、乙兩次實驗還可以得出：質(zhì)量相同時，物體位置越高，重力勢能越大；在甲、乙兩次實驗中，硬紙盒對水平面的壓力和接觸面的粗糙程度相同，所以受滑動摩擦力相同；

（2）做圖乙實驗時，為了防止造成硬紙盒掉落造成損壞，可適當(dāng)降低鋼球的高度，這樣小球的動能減小，撞擊紙盒后前進(jìn)的距離變小，就不會掉落了，同時還控制了質(zhì)量和接觸面相同，故C正確，應(yīng)選C；

（3）物體的動能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，若要探究影響動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，需要控制小球的速度相同，具體操作方法是：選擇兩個質(zhì)量不同的鋼球，從同一斜面相同高度由靜止滑下；

（4）摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)，小陽在原硬紙盒的上表面粘上砝碼，改變了壓力的大小，可以探究影響滑動摩擦力大小的因素，所以通過比較甲、丙兩次實驗可得出的結(jié)論是：滑動摩擦力與壓力大小有關(guān)。