Question

如圖所示，是“研究動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）實(shí)驗(yàn)中通過觀察______的大小，來判斷小球動能的大�。�當(dāng)球滾到水平面上與木塊發(fā)生碰撞，當(dāng)球推著木塊一起向前運(yùn)動時(shí)，以球?yàn)閰⒄瘴�，此時(shí)木塊的運(yùn)動狀態(tài)是______（選填：運(yùn)動或靜止）．
（2）質(zhì)量和速度誰對動能的影響較大呢？某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(shí)的速度為v=8cm/s）				表二（鋼球質(zhì)量為m：100g）
序號	鋼球質(zhì)量m/g	木塊滑行距離S/cm		序號	鋼球撞擊速度v/cm．s-1	木塊滑行距離S/cm
1	100	10		1	8	10
2	200	20		2	16	40
3	300	30		3	24	90

分析這兩組數(shù)據(jù)可以得______ 對物體的動能影響較大，依據(jù)是______．
（3）某同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)裝置探究“動能大小與質(zhì)量”的關(guān)系，它將不同質(zhì)量的小球從斜面上由靜止自由滑下，實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下：

鋼球的質(zhì)量m/g	0.1	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40
木塊滑行距離S/m	0.12	0.10	0.12	0.12	0.11	0.13	0.12

該同學(xué)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出物體的動能大小與質(zhì)量無關(guān)，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)結(jié)論與物理事實(shí)是否相符？______（選填：相符或不相符）；你認(rèn)為出現(xiàn)此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的主要原因是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）動能的大小轉(zhuǎn)換成推動木塊的移動的距離．移動距離越遠(yuǎn)，動能越大．這是一種轉(zhuǎn)換法．
參照物之間的相對位置是否發(fā)生了改變，如果發(fā)生改變，則物體是運(yùn)動的；如果未發(fā)生變化，則物體是靜止的．
（2）采用控制變量法，對表格進(jìn)行數(shù)據(jù)分析影響動能大小的因素：質(zhì)量、速度對動能的關(guān)系．
（3）注意表格中的控制變量．不同質(zhì)量的物體，注意應(yīng)讓球在同一高度自由落下，到達(dá)地面的速度相同．
解答：解：（1）動能的大小轉(zhuǎn)換成水平面上被球撞擊的木塊滑行距離，當(dāng)球推著木塊一起向前運(yùn)動時(shí)，以球?yàn)閰⒄瘴�，相對位置沒有發(fā)生變化，此時(shí)木塊的運(yùn)動狀態(tài)靜止的；
故答案為：水平面上被球撞擊的木塊滑行距離；靜止．
（2）分析這兩組數(shù)據(jù)可以得在速度相同，質(zhì)量增加一倍時(shí)，動能增加為原來的兩倍；在質(zhì)量相同時(shí)，速度增加一倍，動能增加為原來的四倍（或質(zhì)量和速度增加相同的倍數(shù)，速度對動能大小的變化影響較大）；
所以對物體的動能影響較大的因素是速度．
故答案為：速度；質(zhì)量增加一倍，動能增加為原來的兩倍；速度增加一倍，動能增加為原來的四倍（或質(zhì)量和速度增加相同的倍數(shù)，速度對動能大小的變化影響較大）．
（3）根據(jù)控制變量法，應(yīng)保證小球在同一高度滾下，使球滾到水平面時(shí)速度相同．所以實(shí)驗(yàn)結(jié)論與物理事實(shí)不相符
，原因不同質(zhì)量的球沒有從斜面上同一高度釋放，未控制球的速度相同．
故答案為：不相符；不同質(zhì)量的球沒有從斜面上同一高度釋放，未控制球的速度相同．
點(diǎn)評：（1）用控制變量法研究動能大小的影響因素．用轉(zhuǎn)換法表示動能的大�。�
（2）不同質(zhì)量的物體，在同一高度自由落下，到達(dá)地面的速度相同．越高自由落下時(shí)，到達(dá)地面的速度越大．
（3）分析數(shù)據(jù)時(shí)，一定注意不變量，看改變量如何變化，結(jié)論如何變化．