Question

周末，小丫在妈妈的带领下去神农架滑雪场滑雪，如图所示．
（1）小丫在山下休息时，发现不同的人滑下时速度不同，于是她有了疑问，物体滑到斜坡底端的速度大小可能与哪些有关呢？她发现同一个人从越高的地方滑下，到底端增加的______能就越大，速度就越大．
（2）回家后，她又提出了两个猜想：
猜想一：物体滑到底端的速度可能与物体的质量大小有关；猜想二：物体滑到底端的速度可能与斜坡的倾角大小有关．
为了猜想一，她将长木板以一定的倾角θ固定，且志水平面平滑连接，如图，为了比较物体滑到底端的速度大小，她准备测量物体能在水平面滑行的距离．若速度越大，滑行距离应越______．如图所示，请说明使用该装置进行实验时的操作要点：______．

小明发现当不同质量的木块从斜面的同一高度滑下时，在长木板上滑行的距离基本相同，可得到的结论是______．
在验证猜想二的实验中，小明让一木块从斜面的同一高度滑下，但改变了斜面的倾角，测得的数据记录如下表

次数	1	2	3	4	5
木板倾角θ	10°	30°	53°	75°	85°
木块在水平布滑行的距离s/m	0.45	0.40	0.36	0.39	0.43

根据表中数据可知，木块在水平面上滑行的距离s与倾角θ的关系是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）物体从斜坡上下滑时，重力势能转化成动能，高度越大，重力势能越大，到底端转化成的动能越大；
（2）①滑到斜坡底端的速度大小，由其在斜面上的高度决定的，在斜面上高度越大，到达斜面底端速度就越大，因此要验证猜想一，必须控制木块高度，改变木块质量，研究滑行距离和木块质量的关系；
②要验证猜想二，必须控制木块质量和高度，改变斜面倾角，通过分析记录的数据得出结论．
解答：解：（1）木块从斜面顶端滑到底端，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能；
（2）①木块的速度越大，在水平面滑行的距离越远；为验证猜想一：滑行速度与质量的关系，必须控制木块在斜面的高度，换用不同质量的木块进行实验；滑行距离相同，说明滑行距离与木块质量无关．
②在验证猜想二的实验中，分析记录的数据发现：木块在水平面上滑行的距离随倾角的增大先减小后增大．
故答案为：（1）动；
（2）远、实验时应让质量不同的小木块从斜面的同一高度滑下、木块在水平面上滑行的距离与物体的质量无关、木块在水平面上滑行的距离随倾角的增大先减小后增大．
点评：本实验重点考查学生的实验探究和归纳分析能力，木块滑行的速度通过滑行的距离体现出，采用的是转换法的思想；探究过程采用的是控制变量法的思想．