Question

【题目】如图所示是“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图。

（1）若让同一钢球A分别从斜槽不同的高度由静止开始滚下，高度h越大，钢球运动到水平面时的速度越_____，木块B被撞得越远，这反映出物体的动能与物体的_____（选填“质量”或“速度”）有关。

（2）若让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滑下，速度相同时，质量越_____的钢球将木块B撞得越远，这反映出物体的动能与物体的_____（选填“质量”或“速度”）有关。

（3）若斜槽光滑，钢球从斜槽顶端由静止滚到斜面底端的过程中，其机械能_____（选填“变大”“不变”或“变小”）。

（4）此实验的物理方法_____。

Answer 1

【答案】大速度大质量不变控制变量法和转换法

【解析】

（1）让同一钢球从不同的高度滚下，控制质量一定，速度不同，分析动能与哪个因素有关；
（2）让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滑下，速度相同，质量不同，分析动能与哪个因素有关；
（3）若斜槽光滑，没有摩擦力，小球没有能量的损耗，分析机械能的变化；
（4）控制变量法：物理学中对于多因素(多变量)的问题，常常采用控制因素(变量)的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法；
转换法：物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。

（1）同一钢球从不同的高度滚下，位置高的滚到斜面底端的速度就大，把木块推得越远说明运动的木块做功多，动能大，说明了物体的动能与物体的速度有关，由此得出结论：在质量一定时，钢球的速度越大，动能就越大；

（2）让质量不同的钢球从同一高度滚下，小球到达斜面底端时的速度一定的，质量大的把木块推的远，说明了动能的大小和质量有关，在速度一定时，质量越大，动能也就越大；

（3）光滑的斜面，没有摩擦，在斜面上滑下的小球没有能量的损耗，在能量转化过程中能量是守恒的；

（4）通过观察纸盒移动的距离来比较小球动能的大小时用到了转换法；在探究质量和速度的关系时，用到了控制变量法。