Question

物理興趣小組的同學們為了探究物體動能大小與什么因素有關，做了如下的探究實驗：讓鋼球自斜面上滾下，打到一木塊上，推動木塊做功，如圖所示．
（1）讓同一鋼球從不同高度自由滾下，看哪一次木塊被推得遠．這里控制了

質量

，改變了

速度

，目的是探究其動能大小與

速度

的關系．
（2）換用質量不同的鋼球，讓它們從同一高度沿斜面滾下，看哪個鋼球把木塊推得遠．這里控制了

速度

，改變了

質量

，目的是探究其動能大小與

質量

的關系．
（3）通過該實驗，你得出的結論是

物體的速度越大，質量越大，動能就越大

．
（4）這種研究方法叫

控制變量法

．

Answer 1

分析：此實驗把動能的大小轉換為木塊被撞擊后運動的距離，距離越遠表明小球的動能越大；
動能大小與質量和速度都有關系，研究與其中某個因素的關系時，要采用控制變量法的思想；當研究動能大小與質量的關系時，要讓鋼球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同；當研究動能大小與速度的關系時，應選擇同一鋼球，這樣可以保證小球的質量相同．

解答：解：（1）同一鋼球從不同高度沿斜面自由滾下，控制了質量相同，改變了小球的高度，因此小球的速度也不同，研究的是動能與速度的關系；
（2）換用質量不同的鋼球，沿斜面同一高度自由滾下．控制了速度相同，改變的是質量，研究動能與質量的關系；
（3）質量不同的小球從同一高度滾下，小球的速度相同，質量大的小球撞擊木塊，木塊被推的距離遠．質量小的小球撞擊木塊，木塊被推的距離近．可得：速度一定時，物體的質量越大，動能越大．
（4）此種方法叫控制變量法．
故答案為：（1）質量；速度；速度；（2）速度；質量；質量；
（3）物體的速度越大，質量越大，動能就越大．（4）控制變量法．

點評：解決此類問題要會利用控制變量法和轉換法，探究影響動能的大小因素．