Question

15．如图，让小车分别从不同高度由静止开始滑下，
（1）小车运动到水平表面时，甲中的小车速度大；
（2）甲图中的木块被撞后移动的距离长；
（3）甲图中的小车对木块做的功多，它具有的动能大．
（4）如图丙、丁，它是用来研究动能大小与物体质量的关系的．实验表明：丁图中的小车到达水平表面时，能使木块运动的距离小些（选填“大”或“小”）．
（5）综合第（1）-（4）题的结论，可以发现：运动物体的动能大小与物体的速度和质量都有关系，物体的速度越大，质量越大，它具有的动能就越大．

Answer 1

分析 （1）同一小车保证了质量相同，从斜面的不同高度滑下，到达水平面时的速度不同，木块被撞后移动的距离越远，推力做功越多，就可以说明木块的动能越大，从而得出质量相同时，速度越大的物体动能越大．
（2）不同质量的小车从同一高度滑下，小车到达水平面时的速度相同，木块被撞后移动的距离越远，推力做功越多，就可以说明木块的动能越大，从而得出速度相同时，质量越大的物体动能越大．
（3）该实验利用了控制变量法，如果探究动能大小与质量的关系，必须保证运动速度相同，应该使质量不同的小车从斜面的相同高度滑下；如果探究动能大小与速度的关系，必须保证质量相同，应该使同一小车从斜面的不同高度滑下．

解答 解：（1）如图1中甲、乙所示，让小车分别从不同高度由静止开始滑下，高度越大，小车的速度就会越大；所以甲图中的小车速度大；
（2）小车具有的动能大小是通过木块被推动的距离的大小来体现的，图甲中的木块被撞后移动的距离长；
（3）甲中的木块被撞后移动的距离长，说明小车对木块做的功多，它具有的动能大；
（4）如图2中丙、丁所示，两辆小车的高度相同，到达斜面底端时的速度相同，小车的质量越大，木块被推动的距离越大，说明小车的动能越大，所以它是用来研究动能大小与物体的质量的关系的．丁图中的小车到达水平表面时，能使木块运动的距离小些；
（5）综合上面的结论，可以发现：运动物体的动能大小与物体的质量和速度都有关系，物体的速度越大，质量越大，动能就越大．
故答案为：
（1）甲；
（2）甲；
（3）甲；大；
（4）质量；小；
（4）速度；质量；速度；质量．

点评 该实验采用的物理研究方法有转换法和控制变量法，尤其是控制变量法，因为影响动能大小的因素有质量和速度，所以在探究一个因素时，必须保证另一个影响因素不变．