Question

如图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，

实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，打到同一个木块上．图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动．请同答以下问题：
（1）设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与

速度

的关系；设计乙实验的目的是研究运动的钢球速度减小的快慢与

摩擦阻力

的关系．
（2）甲实验是通过木块被推动

距离

的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小；乙试验是通过钢球在粗糙程度不同的平面上运动的远近，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果

不受力的作用

，将永远做匀速直线运动．
（3）若水平面绝对光滑，甲实验还能得出结论吗？理由是：

木块沿水平面以恒定的速度持续地运动下去，无法比较距离

．

Answer 1

分析：（1）分别分析出甲、乙两图中的操作，找出相同因素和不同因素，就会知道实验的研究目的．
（2）①甲图实验中可利用转换法研究小球的动能，即让小球撞击木块，观察木块的滑行距离大小就可比较物体动能的大小；
②在斜面实验中，接触面的粗糙程度不同，小车的运动距离不同；可得出：物体如果不受外力作用，则运动的物体将一直匀速直线运动状态．
（3）分析：如果水平面光滑，木块在水平面上受的合力为零，做匀速直线运动，不会停下来．

解答：解：（1）①甲图中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，到达斜面底部的速度不同，因此相同因素是钢球的质量，不同因素是钢球的速度，因此甲图实验的目的是研究钢球动能的大小与速度的关系．
②乙图让同一钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动，钢球的质量和到达斜面底部的速度都相同，平面的粗糙程度不同，因此乙图实验的目的是研究运动的钢球速度减小的快慢与所受阻力的关系．
（2）甲实验中，通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小；乙实验中，接触面越光滑，物体所受摩擦力越小，物体运动的越远，所以如果物体不受力的作用，则运动的物体将一直保持匀速直线运动状态．
（3）解答：若水平面绝对光滑，甲实验不能得出结论．理由是：木块沿水平面以恒定的速度持续地运动下去，无法比较距离．
故答案为：（1）速度；摩擦阻力；（2）距离；不受力的作用；（3）不能；木块沿水平面以恒定的速度持续地运动下去，无法比较距离．

点评：点评：本题的两个实验中应用了：转换法、控制变量法等研究方法在探究实验中的应用，在平时做实验时要多观察，多思考．