题目内容
某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中，设计了如图所示的实验方案，并进行了如下的实验：步骤l：让钢球从斜面A点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v1，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离s1；
步骤2：让钢球从斜面B点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v2，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离s2
步骤3：改变钢球的质量让钢球从A点由静止开始下滑，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离S3．
（1）比较v1、v2，可知vl
＞
＞
v2（选填“＞”、“＜”、“=”）这是因为A点的高度高，重力势能大，到达底部时转化成的动能大
A点的高度高，重力势能大，到达底部时转化成的动能大
．（2）设计步骤l和步骤2的目的是
探究动能大小与速度的关系
探究动能大小与速度的关系
．（3）比较步骤
1
1
和步骤3可以探究动能大小和物体质量的关系．（4）若水平面绝对光滑，本实验将
不能
不能
（能/不能）达到探究目的，理由是没有摩擦力，小球和木块将一直不停地运动下去，无法比较距离
没有摩擦力，小球和木块将一直不停地运动下去，无法比较距离
．（5）小球从斜面上滑下后，碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑动0.4m后停下，如图所示，木块在滑动过程中受到0.5N的摩擦力，设木块克服摩擦力所做的功为W，小球与木块碰撞前的动能为Ek，则Ek
大于
大于
W（选填：大于、等于或/小于）．理由是小球还继续运动具有动能
小球还继续运动具有动能
．分析：（1）同一个物体质量不变，被举高的越高，具有的重力势能越大，到达斜面底部时转化的动能越多；
（2）分析步骤1和步骤2中控制的量和改变的量，得出探究的问题；
（3）探究动能的大于与物体质量的关系时，应控制物体的速度相同，即物体从同一高度下滑；
（4）若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的；
（5）小车到达水平面时具有动能，与木块碰撞后，一部分动能转移给木块，使木块克服摩擦做功；另一部分小车自身克服摩擦做功，据此分析．
（2）分析步骤1和步骤2中控制的量和改变的量，得出探究的问题；
（3）探究动能的大于与物体质量的关系时，应控制物体的速度相同，即物体从同一高度下滑；
（4）若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的；
（5）小车到达水平面时具有动能，与木块碰撞后，一部分动能转移给木块，使木块克服摩擦做功；另一部分小车自身克服摩擦做功，据此分析．
解答：解：（1）A点高于B点，小球在A点处具有的重力势能大于在B点处的重力势能，所以当同一小球滑下时，v1大于v2；
（2）在步骤1和步骤2中，物体的质量相同，速度不同，因此是在质量相同的情况下，探究动能与速度的关系；
（3）步骤1和步骤3则是在速度相同的情况下，探究动能与质量的关系；
（4）若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的；
（5）碰撞前小车的动能为EK，与木块碰撞后，一部分转移给木块克服摩擦做功为W；另一部分小球自身克服摩擦做功W′，所以Ek＞W．
故答案为：
（1）＞；A点的高度高，重力势能大，到达底部时转化成的动能大；
（2）探究动能大小与速度的关系；
（3）1；
（4）不能；没有摩擦力，小球和木块将一直不停地运动下去，无法比较距离；
（5）大于；在撞击后，小球还继续运动具有动能．
（2）在步骤1和步骤2中，物体的质量相同，速度不同，因此是在质量相同的情况下，探究动能与速度的关系；
（3）步骤1和步骤3则是在速度相同的情况下，探究动能与质量的关系；
（4）若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的；
（5）碰撞前小车的动能为EK，与木块碰撞后，一部分转移给木块克服摩擦做功为W；另一部分小球自身克服摩擦做功W′，所以Ek＞W．
故答案为：
（1）＞；A点的高度高，重力势能大，到达底部时转化成的动能大；
（2）探究动能大小与速度的关系；
（3）1；
（4）不能；没有摩擦力，小球和木块将一直不停地运动下去，无法比较距离；
（5）大于；在撞击后，小球还继续运动具有动能．
点评：（1）实验采用了控制变量法的思想，研究动能与质量的关系时，控制速度相同，研究动能与速度的关系时，控制质量相同．
（2）实验采用了转换法的思想，小球动能的大小，通过平面上木块被撞击的距离来体现．
（2）实验采用了转换法的思想，小球动能的大小，通过平面上木块被撞击的距离来体现．
练习册系列答案
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