Question

5．如圖為“探究單擺上小球的動(dòng)能大小及影響因素”實(shí)驗(yàn)．拉起小球，當(dāng)細(xì)繩與豎直方向成θ角度后松手，小球撞擊水平桌面上的木塊，記下木塊移動(dòng)的起點(diǎn)X₁和終點(diǎn)X₂．
（1）如圖甲改變?chǔ)冉堑拇笮�，用同一單擺重復(fù)實(shí)驗(yàn)．則實(shí)驗(yàn)是研究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系．
（2）在圖乙實(shí)驗(yàn)中，若出現(xiàn)木塊移動(dòng)距離變小的結(jié)果，則可以判斷小球在豎直位置時(shí)動(dòng)能大．（用字母表示）
（3）為了了解物體的動(dòng)能大小與質(zhì)量和速度的定量關(guān)系，小明查閱相關(guān)資料，收集到相關(guān)數(shù)據(jù)，如下表：

物體	質(zhì)量/千克	速度/（米/秒）	動(dòng)能/焦
A	10	10	500
B	20	10	1000
C	30	10	1500
D	10	20	2000
E	10	30	4500

分析以上數(shù)據(jù)可知，“質(zhì)量”和“速度”哪個(gè)因素對(duì)動(dòng)能大小的影響更大？判斷并說(shuō)出理由：
速度對(duì)動(dòng)能大小的影響更大；理由：質(zhì)量一定時(shí)，物體的動(dòng)能與速度的平方成正比；速度一定時(shí)，物體的動(dòng)能與質(zhì)量成正比．

Answer 1

分析 （1）探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系時(shí)，要保持物體的質(zhì)量不變；
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中通過(guò)觀察木塊移動(dòng)距離的遠(yuǎn)近判斷小球動(dòng)能大小，木塊移動(dòng)距離越遠(yuǎn)，小球具有的動(dòng)能越大；
（3）應(yīng)用控制變量法，分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后答題．

解答 解：（1）小球的質(zhì)量不變，改變?chǔ)冉堑拇笮。�改變了小球撞擊木塊時(shí)的速度，實(shí)驗(yàn)是研究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系；
（2）細(xì)繩與豎直方向成的θ角不同，則下落的高度不同，通過(guò)對(duì)木塊做功的多少，可以判斷小球動(dòng)能的大��；在圖乙實(shí)驗(yàn)中，若木塊移動(dòng)的距離變小，表明小球?qū)ξ矬w做的功變小，對(duì)比甲圖可以判斷小球在豎直位置時(shí)動(dòng)能大；
（3）選擇ADE三個(gè)物體，質(zhì)量相等，速度之比是1：2：3，動(dòng)能之比是1：4：9；選擇ABC三個(gè)物體，速度相等，質(zhì)量之比是1：2：3，動(dòng)能之比是1：2：3；由此可知發(fā)現(xiàn)，質(zhì)量一定時(shí)，物體的動(dòng)能與速度的平方成正比；速度一定時(shí)，物體的動(dòng)能與質(zhì)量成正比；速度對(duì)動(dòng)能大小的影響更大．
故答案為：（1）速度；（2）木塊移動(dòng)距離變�。唬�3）速度對(duì)動(dòng)能大小的影響更大；理由：質(zhì)量一定時(shí)，物體的動(dòng)能與速度的平方成正比；速度一定時(shí)，物體的動(dòng)能與質(zhì)量成正比．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究動(dòng)能大小的影響因素實(shí)驗(yàn)，注重了控制變量法和轉(zhuǎn)換法思想的應(yīng)用，是中考探究實(shí)驗(yàn)的考查熱點(diǎn)．