Question

（2013?桂林模拟）为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为h_A、h_B、h_C的位置滚下（m_A=m_B＜m_C，h_A=h_C＞h_B），推动小木块运动一段距离后静止，请你根据生活经验和所学的物理探究方法，对以下问题进行判断：
（1）用来研究超载安全隐患时，我们应选择

甲、丙

两个图所示实验进行比较，这样选择依据的物理研究方法是

控制变量法

．
（2）对比乙丙两次实验，动能较大的小球是

C

，你这样判断的理由是

木块被推动的距离较长

．
（3）小明用丙图来研究超速安全隐患时，发现木块运动到了长木块的末端之外，在不更换实验器材的条件下，解决的办法是

适当降低C球释放点的高度

．
（4）甲、乙两次实验木块移动过程中受到的摩擦力分别为f_甲、f_乙，则

③

（选填序号）．①f_甲＞f_乙 ②f_甲＜f_乙 ③f_甲=f_乙．

Answer 1

分析：（1）探究超载安全隐患时，应控制小球的速度相等而小球质量不同，当小球从同一斜面的相同高度由静止释放时，小球到达水平面的速度相等．实验应用了控制变量法．
（2）小球推动相同木块在相同水平面上前进，小球动能越大，木块被推动的距离越大．
（3）在木块所受阻力一定的情况下，小球动能越小，初速度越小，木块被推动的距离越小．
（4）木块受到的摩擦力取决于接触面的粗糙程度与木块与接触面间的压力，与小球的速度无关．

解答：解：（1）探究超载安全隐患时，应控制小球的速度相等而小球质量不同，由图示实验可知，应选择甲、丙两图；所示实验进行比较，实验应用了控制变量法．
（2）由图示乙、丙实验可知，在丙图实验中，木块被推动的距离较大，因此C球的动能较大．
（3）适当降低C球释放点的高度，C球到达水平面时的速度变小，动能变小，推动木块的距离变小．
（4）甲、乙两次实验中，木块与水平面接触面的粗糙程度相同，物体间压力相同，则它们受到的摩擦力相同，
则③f_甲=f_乙正确．
故答案为：（1）甲、丙；控制变量法；（2）C；木块被推动的距离较长；（3）适当降低C球释放点的高度；（4）③．

点评：本题考查了实验现象分析、应用控制变量法、认真分析图示实验情景，即可正确解题．