Question

7．某同學(xué)為了探究物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)，進(jìn)行了圖示場景的實(shí)驗(yàn)探究．

（1）圖所示實(shí)驗(yàn)場景1、2可用來探究動(dòng)能與速度的關(guān)系，應(yīng)保持小球的質(zhì)量不變，由實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是在質(zhì)量相等時(shí)，物體的速度越大，動(dòng)能越大；
（2）該同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)場景3、4來探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，請指出他在實(shí)驗(yàn)過程中的操作錯(cuò)誤之處：未保持小球起始位置高度相同；
（3）在此實(shí)驗(yàn)中，利用木塊被碰撞后移動(dòng)的距離大小來比較物體的動(dòng)能大�。�下列實(shí)驗(yàn)中也用到此種方法的是①（單選，請?zhí)顚戇x項(xiàng)前的序號）．
①比較質(zhì)量相同的不同燃料燃燒時(shí)放出的熱量
②探究通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系
③探究杠桿的平衡條件．

Answer 1

分析 （1）運(yùn)用控制變量法探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系時(shí)，要控制小球的質(zhì)量一定；通過觀察木塊被推動(dòng)距離的大小來判斷物體動(dòng)能的大小，得出結(jié)論；
（2）探究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要控制小球的速度相同；
（3）轉(zhuǎn)換法是物理研究中常用的方法之一，是將不易觀察或測量的量通轉(zhuǎn)換為容易觀察或測量的量來進(jìn)行研究的方法；此實(shí)驗(yàn)利用木塊被碰撞后移動(dòng)的距離來比較物體動(dòng)能的大�。�

解答 解：（1）圖中小球的質(zhì)量一定，讓小球從斜面的不同高度滾下，改變的是小球的運(yùn)動(dòng)速度，探究動(dòng)能與運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系；場景1中小球的運(yùn)動(dòng)速度大，推動(dòng)木塊移動(dòng)的距離遠(yuǎn)，故可以得出結(jié)論：在質(zhì)量相等時(shí)，物體的速度越大，動(dòng)能越大；
（2）要探究物體動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要控制小球撞擊木塊時(shí)的速度相同，而場景3和場景4中兩小球處斜面的初始高度不同，撞擊木塊時(shí)的速度不同，不能夠得出正確的結(jié)論；
（3）實(shí)驗(yàn)中利用木塊被碰撞后移動(dòng)的距離大小來比較物體的動(dòng)能大小，屬于轉(zhuǎn)換法的思想．
比較質(zhì)量相同的不同燃料燃燒時(shí)放出的熱量時(shí)，通過加熱水升高溫度的高低體現(xiàn)，運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法．
探究通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系和探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)中沒有運(yùn)用轉(zhuǎn)換法．
故答案為：（1）速度；質(zhì)量；在質(zhì)量相等時(shí)，物體的速度越大，動(dòng)能越大；
（2）未保持小球起始位置高度相同；
（3）距離大�。虎伲�

點(diǎn)評 在該題的實(shí)驗(yàn)中，重點(diǎn)考查了我們對兩種實(shí)驗(yàn)方法的理解和運(yùn)用，一是轉(zhuǎn)換法，二是控制變量法，都是物理研究中常用的方法，值得我們研究和掌握．