Question

17．动能的大小与哪些因素有关呢？小雨猜想：
（1）动能的大小可能与物体质量有关；
（2）动能的大小可能与物体运动速度有关．
为了探究动能的大小与哪些因素有关，小雨用同一个斜面、同一个长木板和同一个纸盒，两个不同质量的小球，设计了如图所示的甲、乙、丙三次实验，测量出每次实验中纸盆移动的距离，再通过比较分析，得出结论．上述实验中：
a．小雨是通过观察纸盒移动的距离来比较小球动能的大小；
b．从控制变量法来看，甲乙两次让小球从斜面上同一位置A滚下是为了控制到达水平面时的速度相等相同．
c．这次实验小雨经历了猜想、设计实验、进行实验、分析论证等几个科学探究环节．
d．图甲丙探究的是动能与速度的关系，比较分析实验现象，得出的结论是：在质量相同时，物体的速度越大，其动能越大．
e．物理研究方法有许多，本实验运用了两种研究方法：一是转换 法；二是控制变量 法．

Answer 1

分析 （1）将小球动能的大小通过纸盒移动的距离来反映，是一种转换的思想；
（2）根据控制变量法的思想，要研究动能大小与质量的关系，就要保持速度相同；
（3）科学探究的主要环节包括提出问题、猜想、设计实验、进行实验、分析与论证；
（4）据甲图和丙图中两球的质量和高度的关系分析判断即可；
（5）据该题中的控制变量法和转换法进行分析判断．

解答 解：（1）动能大小体现在对外做功的多少，可以通过纸盒移动的距离来比较动能的大小；
（2）甲乙两次让小球从斜面上同一位置A滚下是为了控制小球的速度相等；
（3）科学探究的主要环节包括提出问题、猜想、设计实验、进行实验、分析与论证；
（4）据甲图和丙图中两球可知，两球的质量相同，但高度不同，即速度不同，说明在质量相同时，物体的速度越大，其动能越大；
（5）试验中通过观察纸盒移动的距离来比较小球动能的大小时用到了转换法；在探究质量和速度的关系时，用到了控制变量法；
故答案为：（1）纸盒移动的距离；
（2）到达水平面时的速度相等；
（3）设计实验；
（4）速度；在质量相同时，物体的速度越大，其动能越大；
（5）转换；控制变量．

点评 本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能多少时运用了转换法．从数据表中发现质量、速度的不同是此题的关键．