Question

14．实验小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能的大小与质量和速度的关系”．将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离．
（1）本实验使钢球获得动能的操作方法是将钢球从某一高度由静止释放，钢球动能的大小是通过观察木块运动的距离来判断的．

实验 次数	钢球 质量/g	钢球下摆 高度/cm	木块滑行 距离/cm
1	20	20	20
2	40	20	58
3	60	20

（2）从表中数据可以看出，他们让质量不同的钢球从相同高度摆下，使钢球到达竖直位置的速度相同，从而探究动能与质量的关系．
（3）在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球下摆的高度．你认为应当采用甲同学的建议．
（4）由上述实验数据和现象可得出结论：在速度一定时，质量越大动能越大．

Answer 1

分析 （1）让钢球从某一高度由静止释放，使钢球获得动能；一个物体能够做功就说这个物体具有能量，若物体做的功越多就说明物体具有的能量越大．
（2）影响动能大小的因素是质量和速度，在研究时要采用控制变量法，速度相同是研究动能与质量的关系；
（3）由图知是控制速度相同时，研究动能与质量的关系，动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的；
（4）通过数据得出结论．

解答 解：（1）让钢球从某一高度由静止释放，使钢球获得动能；钢球动能的大小是通过钢球对木块做功的多少来体现出来的，木块运动的距离越长，就表示钢球的动能越大；
（2）使质量不同的钢球从相同的高度摆下，可使钢球到达竖直位置时速度相同，从而探究动能与质量的关系；（3）三次实验的目的是探究动能的大小与质量的关系，所以第3次实验应保证钢球的质量、木块的质量、钢球下摆的高度都不变，现做实验时木块被撞后滑出木板，所以应换用同样较长的木板，应采用甲的建议；
（4）有表中的数据知：速度一定时，质量越大动能越大．
故答案为：（1）将钢球从某一高度由静止释放；木块运动的距离；（2）速度；质量；（3）甲（4）在速度一定时，质量越大动能越大．

点评 此题考查的影响动能大小实验的探究，是比较直接的一个考查，是一道基础题．