Question

14．如圖所示，是研究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)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．
（1）設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)的目的是研究鋼球動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系．
（2）該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)木塊被鋼球推動(dòng)，距離的大小，說(shuō)明鋼球?qū)δ緣K做功的多少，從而判斷鋼球動(dòng)能的大�。�
（3）若將木塊移走，在木板上鋪上棉布，讓鋼球從斜面頂端由靜止滑下，觀察鋼球滾動(dòng)的距離；去掉棉布，再次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程，我們可以探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，并可推斷出：如果運(yùn)動(dòng)物體不受力將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（4）若要探究滑動(dòng)摩擦力大小和哪些因素有關(guān)，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著質(zhì)量大小不同的木塊分別在木板表面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，是為了探究滑動(dòng)摩擦力大小和壓力的關(guān)系，依據(jù)的原理是二力平衡．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程要采用控制變量法，當(dāng)研究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要讓鋼球沿斜面的同一高度下落，這樣保證下落速度相同；
（2）此實(shí)驗(yàn)把動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離，距離越遠(yuǎn)表明小球的動(dòng)能越大；
（3）為了使鋼球滑到斜面底端的速度相同，每次應(yīng)該讓鋼球在斜面的同一位置由靜止開始向下滑；
實(shí)驗(yàn)過(guò)程是：控制鋼球運(yùn)動(dòng)的速度不變，改變接觸面的粗糙程度，來(lái)探究接觸面的粗糙程度對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響；
水平面越光滑，對(duì)鋼球的摩擦力越小，則鋼球運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn)；鋼球滑下時(shí)是運(yùn)動(dòng)的，鋼球如果不受摩擦力，鋼球?qū)⒆鰟蛩僦本�運(yùn)動(dòng)；
（4）滑動(dòng)摩擦力的大小于接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān)，實(shí)驗(yàn)探究時(shí)應(yīng)采用控制變量法：即接觸面的粗糙程度一定時(shí)，改變壓力大小，探究摩擦力的大小與壓力的關(guān)系；壓力一定時(shí)，改變接觸面的粗糙程度，探究摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系；
掌握根據(jù)二力平衡知識(shí)測(cè)量摩擦力的方法．

解答 解：
（1）讓同一鋼球沿斜面的不同高度靜止?jié)L下撞擊水平板上的木塊，這是控制了質(zhì)量相同，目的是探究物體的動(dòng)能與速度的關(guān)系；
（2）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離的大小來(lái)間接判斷物體動(dòng)能的大��；
（3）鋼球從同一斜面的同一位置由靜止滑下，這樣小車到達(dá)底面的速度才會(huì)相同；
該實(shí)驗(yàn)中采用的方法是控制變量法，變量是接觸面的粗糙程度，所以該實(shí)驗(yàn)可以探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響；
從鋼球前進(jìn)的距離來(lái)看，在初速度相同的條件下，水平面越光滑，鋼球受到的摩擦力越小，鋼球運(yùn)動(dòng)的越遠(yuǎn)；推斷出：如果運(yùn)動(dòng)物體不受力將地做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
（4）若要探究滑動(dòng)摩擦力大小和哪些因素有關(guān)，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著質(zhì)量大小不同的木塊分別在木板表面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程改變了壓力的大小，是為了探究滑動(dòng)摩擦力大小和壓力的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊時(shí)，應(yīng)水平地拉動(dòng)，使它在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)二力平衡條件可知，木塊所受摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)．
故答案為：（1）速度；（2）距離；（3）靜止；阻力；做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（4）壓力；二力平衡．

點(diǎn)評(píng) 該題考查了轉(zhuǎn)換法、控制變量法等研究方法在探究實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，在平時(shí)做實(shí)驗(yàn)時(shí)要多觀察，多思考．