Question

11．如图是某同学设计的“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验方案．
步骤1：如图甲，让小球A从距离水平面高为h处的斜面上由静止释放，与位于斜面底端的纸盒相碰，将纸盒推动的距离为s₁；
步骤1：如图乙，让小球A从距离水平面高小于h处的斜面上由静止释放，与位于斜面底端的纸盒相碰，将纸盒推动的距离为s₂；
步骤3：如图丙，让小球B（m_A＞m_B）从距离水平面高为h处的斜面上由静止释放，与位于斜面底端的纸盒相碰，将纸盒推动的距离为s₃；
（1）运动的小球能推动纸盒，说明小球对纸盒做了功，它具有动能，实验中是通过观察纸盒滑行的距离来比较小球动能的大小．
（2）比较甲和乙，小球到达斜面底端时甲（选填“甲”或“乙”）的动能较大，说明物体的动能与速度有关；
（3）比较甲和丙，A和B两球到达斜面底端时具有相同的速度，因s₁＞s₃，说明物体的动能与质量有关．

Answer 1

分析 （1）物体能够做功说明物体具有能量；
（2）当研究动能大小与质量的关系时，要让小球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小球，这样可以保证小球的质量相同．

解答 解：（1）运动的小球具有动能，能推动纸盒，对纸盒做了功；实验中是通过观察纸盒滑行距离的大小来间接判断物体动能的大小，这种研究问题的方法是转换法．
（2）比较甲和乙，质量相同，甲的高度大于乙的高度，甲小球下滑时到达斜面底端速度大于乙球的速度，甲小球下滑时到达斜面底端动能大于乙球的动能，说明说明物体的动能与速度有关；
（3）比较甲和丙，高度相同，质量不同，小球滑下的速度相同，因s₁＞s₃，说明物体的动能与质量有关．
故答案为：（1）动能；距离；（2）甲；速度；（3）速度；质量．

点评 解决此类问题要会利用控制变量法和转换法，探究影响动能的大小因素，是中考探究实验考查的重点之一．