Question

1．为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验．

（1）实验中通过观察木块移动的距离比较小球动能的大小．
（2）在图甲中，用质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下，目的是使钢球撞击木块时的速度相同；由图甲，得到的结论是在速度相同时，物体的质量越大，动能越大．
（3）图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景．据此，你能得到的结论是质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大．
（4）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？不能．理由是物体的通过的距离无法确定．
（5）实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如下表：

实验序号	小球的质量m/g	小球自由滚下的高度h/cm	木块被撞后运动的距离s/m
1	30	10	4
2	30	20	16
3	60	10	8

为了探究“超载”隐患时，应选择1、3两个序号的实验进行比较．
分析表格中对应的数据可知：速度对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重．

Answer 1

分析 （1）实验中运用转换法来研究小球动能的大小，即观察小球撞击木块移动的距离远近；
（2）需要控制球的速度要相同；根据控制变量法分析甲、丙两图得出绪论．
（3）分析图乙，小球滚下的高度不同，到达水平面的速度不同，可探究动能与速度的关系；
（4）据牛一定律的内容分析即可判断；
（5）a、研究超载危害，应控制速度相等，即小球下滑的高度相同而质量不同，分析表中实验数据，然后答题；
b、应用控制变量法，分析表中实验数据，然后答题．

解答 解：（1）实验中通过比较滚下的小球撞击木块移动的距离，来比较小球动能的大小．在同样的平面上木块被撞得越远，小球的动能就越大；这里用到的物理学研究问题的方法是转换法；
（2）在图甲和图丙中，用质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下，目的是使钢球撞击木块时的速度相同，比较甲、丙两图，得到的结论是：在速度相同时，物体的质量越大，动能越大；
（3）图乙两小球的质量相等，滚下的高度不同，探究的是动能与速度的关系；
图乙中两小球的质量相同，滚下的高度越大，到达水平面的速度越大，将木块推得越远，得出的结论是：质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大；
（4）若水平面光滑，物体不受摩擦力，物体将永远运动下去．物体的通过的距离无法确定，做功的多少，也无法确定．所以动能的大小就无法比较．（5）a、研究超载隐患时，应控制小球下滑的高度相同而质量不同，由表中实验数据可知，应选择1、3所示实验进行比较；
b、由表中实验数据可知，在同等条件下超速带来的安全隐患更大一些
故答案为：（1）木块移动的距离；（2）速度；在速度相同时，物体的质量越大，动能越大；（3）质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大；（4）不能；物体的通过的距离无法确定；（5）1、3；速度．

点评 用控制变量法研究动能大小的影响因素，用转换法表示动能的大小；能通过数据分析得出动能跟质量和速度的关系是关键．