Question

如圖所示，甲是探究“阻力對物體運動的影響”的實驗裝置，實驗中讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下，在粗糙程度不同的水平面上運動．乙是探究“動能的大小與什么因素有關(guān)”的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，碰到同一木塊上．請回答下列問題：
（1）進行甲實驗時，每一次都讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下，其目的是使小車在水平面運動的起始______相同；通過觀察小車在粗糙程度不同的水平面上運動______來判斷小車在不同的水平面受到______的大小．從而可以推理：如果運動的物體不受力，它將______．
（2）乙實驗的目的是探究鋼球動能的大小與______的關(guān)系；實驗時，它是通過觀察______，從而判斷鋼球動能的大�。�
（3）乙實驗中如果研究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，需要控制小球撞擊時的速度不變．
質(zhì)量和速度誰對動能的影響較大呢？小文所在的物理興趣小組借助速度傳感器和其他儀器得出了兩組數(shù)據(jù)如表一和表二所示．
表一（鋼球撞擊時的速度為v=8cm/s）

序號	鋼球質(zhì)m/g	木塊滑行距離s/cm
1	100	10
2	200	20
3	300	30

表二（鋼球質(zhì)量為m：100g）

序號1	鋼球撞擊速度v/cm．s-1	木塊滑行距離s/cm
1	8	10
2	16	40
3	24	90

分析這兩組數(shù)據(jù)可以得出：______對物體的動能影響較大，依據(jù)是______．

Answer 1

解：（1）甲實驗中，讓小車從斜面的相同高度滑下，是為了使其具有相同的速度；需要觀察的是在粗糙程度不同的水平面上小車運動距離的長短，進而判斷小車所受阻力的大小，可以推理出的結(jié)論是：如果運動的物體不受力，將做勻速直線運動；
（2）乙實驗中，鋼球質(zhì)量不變，目的是探究鋼球動能大小與速度的關(guān)系；實驗中通過觀察木塊被推動的距離，來判斷動能的大小，這是一種轉(zhuǎn)換法的運用．
（3）綜合兩表發(fā)現(xiàn)：質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?、3倍時，木塊滑行的距離變?yōu)樵瓉淼?、3倍；而速度變?yōu)樵瓉淼?、3倍時，木塊滑行的距離變?yōu)樵瓉淼?、9倍；由此可見速度對物體的動能影響較大．
故答案為：（1）速度； 距離；阻力； 做勻速直線運動；
（2）速度； 木塊被推動的距離；
（3）速度；質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?、3倍時，木塊滑行的距離變?yōu)樵瓉淼?、3倍；而速度變?yōu)樵瓉淼?、3倍時，木塊滑行的距離變?yōu)樵瓉淼?、9倍．
分析：（1）根據(jù)控制變量法的要求，應控制小車在滑下時具有相同的速度；小車受到的阻力不同，其運動的距離也會不同，如果阻力無限小，則物體接近于不受力，將會做勻速直線運動；
（2）在鋼球質(zhì)量不變的情況下，要探究動能大小與速度的關(guān)系；木塊被推動的距離越遠，表明動能越大，這種方法稱為轉(zhuǎn)換法，即將不易觀察或測量的量轉(zhuǎn)換為容易觀察和測量的量來進行研究的方法．
（3）物體動能大小跟物體的質(zhì)量和速度有關(guān)．質(zhì)量一定時，物體運動速度越大，動能越大；速度一定時，物體的質(zhì)量越大，動能越大．
點評：本題的兩個實驗從器材、現(xiàn)象上有一定的相似之處，但實驗的目的、研究的方法卻也有著本質(zhì)的不同，在學習中要注意區(qū)分．