Question

18．汽車超載和超速往往給公路交通帶來很大安全隱患．為了模擬研究這一問題，小敏同學設(shè)計了如圖所示的探究實驗：讓A、B、C三個小球先后從同一斜槽不同位置由靜止?jié)L下，推動原來靜止在水平面上的小木塊運動一段距離后靜止．已知m_A=m_B＜m_C，h_A=h_C＞h_B，回答下面問題：
（1）實際情況轉(zhuǎn)化為物理知識探究的問題是動能的大小與哪些因素有關(guān)．
（2）小球動能的大小是用木塊移動的距離來反映的；
（3）用來研究超載安全隱患時，我們應選擇圖甲和圖丙所示實驗；
（4）用來研究超速安全隱患時，我們應選擇圖甲和圖乙所示實驗．

Answer 1

分析 （1）實驗中運用轉(zhuǎn)換法來研究小球動能的大小，即觀察小球撞擊木塊移動的距離遠近；
（2）動能大小的影響因素：質(zhì)量和速度．質(zhì)量一定時，速度越大，動能越大；速度一定時，質(zhì)量越大，動能越大．對照圖示，結(jié)合控制變量法可得出結(jié)論．

解答 解：
（1）圖甲和圖乙的兩次實驗中，小球的質(zhì)量相同，小球在斜面上的高度不同，所以小球滑到斜面底端的速度不同，所以這兩次實驗探究的是動能大小和運動速度的關(guān)系；
圖甲和圖丙的兩次實驗中，小球的高度相同，即滑到斜面底端的速度相同，但是質(zhì)量不同，所以這兩次實驗探究的是動能大小和質(zhì)量的關(guān)系；
所以本實驗探究的是動能的大小與哪些因素有關(guān)；
（2）實驗中通過比較滾下的小球撞擊木塊移動的距離，來比較小球動能的大�。�在同樣的平面上木塊被撞得越遠，小球的動能就越大；這里用到的物理學研究問題的方法是轉(zhuǎn)換法；
（3）超載是指汽車的速度一定時，質(zhì)量越大動能越大．選擇到達水平面的速度相等，質(zhì)量不同的AC小球進行實驗，即甲、丙兩圖符合題意；
（4）超速是指汽車的質(zhì)量一定，速度越大，動能越大．選擇質(zhì)量相等到達水平面速度不同的AB小球，即甲、乙兩圖符合題意．
故答案為：
（1）動能的大小與哪些因素有關(guān)；（2）木塊移動的距離；（3）丙；（4）甲；乙．

點評 此題主要考查的是學生對動能大小影響因素的理解和掌握，注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法在實驗中的運用．