图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关的实验装置.实验中让同一钢球从同一斜面上不同的高度由静止滚下.打到同一个木块上．图乙是研究“牛顿第一定律的实验装置.实验中让同一钢球从同一斜面上相同的高度由静止滚下.在粗糙程度不同的平面上运动．请回答以下问题:(1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与速度的关系研究钢球动能的大小与速度的关系,设计乙实验的目的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从同一斜面上不同的高度由静止滚下，打到同一个木块上．图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置，实验中让同一钢球从同一斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动．请回答以下问题：
（1）设计甲实验的目的是

研究钢球动能的大小与速度的关系

；
设计乙实验的目的是

研究运动的钢球速度减小的快慢与所受阻力的关系

．
（2）甲实验是通过

木块被推动距离的大小

，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小；乙试验是通过钢球在粗糙程度不同的平面上运动的远近，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果

不受阻力作用

，将永远作匀速直线运动．
（3）两个实验都涉及到同一种物理方法，以下的研究实例中也用到这种方法的是（

）
A．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况
B．在鼓面上撒一些纸屑，通过纸屑的振动反映鼓面的振动
C．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流．

分析：（1）物体的动能与物体的质量和速度有关，在探究时需要利用控制变量法进行分析，即探究动能的大小与质量的关系时，需要控制小球的速度相同；在斜面实验中，接触面的粗糙程度不同，小车的运动距离不同；
（2）在实验中可利用转换法研究小球的动能，即让小球撞击木块，观察木块的滑行距离；物体如果不受外力作用，则运动的物体将一直匀速直线运动状态；
（3）这两个实验都涉及到了转换法的思想．

解答：解：（1）甲实验中球的质量相同，高度不同，所以可以探究动能的大小与速度的关系；
乙实验中让同一钢球从同一斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动；到达底端的速度相同，在粗糙程度不同的平面上运动时所受的摩擦力不同，所以可以探究运动的钢球速度减小的快慢与所受阻力的关系．
（2）甲实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小；
乙实验中，接触面越光滑，物体所受摩擦力越小，物体运动的越远，所以如果物体不受阻力作用，则运动的物体将一直匀速直线运动状态．
（3）甲实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小，乙实验中通过钢球在粗糙程度不同的平面上运动的远近来间接反映摩擦力的大小，采用的是转换法的思想．
A、研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况，采用的是模型法；
B、在鼓面上撒一些纸屑，通过纸屑的振动反映鼓面的振动，采用的是转换法；
C、水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流，采用的是类比法．
故答案为：（1）研究钢球动能的大小与速度的关系、研究运动的钢球速度减小的快慢与所受阻力的关系；
（2）木块被推动距离的大小、不受阻力作用
（3）B．

点评：解决多因素问题时常利用控制变量法进行分析，对于动能的大小研究常采用转换法进行分析．

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两个实验进行比较可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关．
（2）如图甲是研究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中木块被推动的越

远

，表明钢球动能越大，这个实验是为了验证钢球动能大小与

速度

的关系．

（3）图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置，让同一小球从同一斜面相同高度由静止滚下，发现水平面越光滑，小球速度减小得越

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．进一步推理得出，运动的物体在

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时，将做匀速直线运动．

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（1）设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与

运动速度

的关系．
（2）甲实验是钢球通过木块被推动

距离

的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小；乙实验是通过木块在粗糙程度不同的平面上运动的远近，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果

不受外力作用

，将永远做匀速直线运动．
（3）我们知道物体的

质量

和

运动速度

都能影响物体的动能，请在下面的横线上写出怎样研究物体的动能与质量的关系：要控制

运动速度

不变，先后让不同

质量

的钢球，在斜面上相同的

高度

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请回答以下问题：
（1）设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与

速度

的关系；设计乙实验的目的是研究运动的小车与所受

阻力

的关系．
（2）甲实验是通过被钢球推动的

木块运动距离

的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小；乙实验是通过小车在粗糙程度不同的平面上运动的远近，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果

不受外力作用

，将保持匀速直线运动．
（3）我们知道物体的质量和它的速度都能影响物体的动能，请在下面的横线上写出怎样研究物体的动能与质量的关系

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②甲实验是通过木块被推动

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（1）甲实验中小球从不同高度滚下，目的是让小球到达斜面底端时

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