Question

（5分）小明同学在做“探究物体的动能与什么因素有关”的实验中，设计了如图甲所示的实验方案，并进行了以下三步实验操作：
步骤一：让铁球甲从斜面F点静止滚下，打到一个小木块上，推动木块使木块从位置A移动到位置B。
步骤二：让铁球甲从斜面E点静止滚下，打到相同的小木块上，推动木块使木块从位置A移动到位置C。
步骤三：换一铁球乙（m_乙﹥m_甲）从斜面上E点静止滚下，打到相同的小木块上，推动木块从位置A移动到位置D。

⑴小明同学设计实验“步骤一”和“步骤二”，是想探究动能大小与    的关系；
⑵小球动能的大小是通过比较               得出的，这种研究方法叫   。
⑶分析步骤二、三，得出的结论               。
⑷为了让质量不同的甲、乙两球获得相同的初速度，有同学认为可以不用让两球都从E点滚下，而是设计了如图乙装置，只要每次让两球压缩弹簧到同样的形变程度后自然释放即可。不考虑各种能量损耗，该方法   （合理/不合理）。

Answer 1

（1）速度；（2）木块被推动的距离；转换法；（3）当速度一定时，物体的质量越大，动能就越大；（4）不合理

试题分析：（1）小球从斜面滚下时的高度越高，到达平面上时的速度越大，所以设计“步骤一”和“步骤二”的目的是探究动能大小与速度的关系；
（2）小球的动能不能直接测量，只能通过它的做功本领大小来确定。小球的做功本领越强，其动能越大，所以通过观察木块被推动的距离远近可以间接得到其动能大小，这种实验方法叫转换法；
（3）步骤二、三中两小球质量不同（m_乙﹥m_甲），但从同一高度滚下，到达平面时的速度相同，乙把木块推得远，所以可以得出结论：当速度一定时，物体的质量越大，动能就越大；
（4）弹簧被压缩到同样的形变程度，弹性势能相同，推开小球后，小球获得的动能相同，但由于两个小球质量不同，所以速度不相等，由此可知这种方法不合理。