题目内容

11．小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关．

（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示．
（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示．上述甲、乙两组实验中：
①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的速度．
②选用图甲探究的是动能与速度的关系，理由是：两球质量相等；得出的结论是：当物体的质量相同时，速度越大动能越大．
③选用图乙探究的是动能与质量的关系，得出的结论是：当物体的运动速度相同时，质量越大动能越大．
④物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法；本实验中运用了两种研究方法，一是控制变量法；二是转换法，就是用纸盒移动的距离长短来表示小球动能的大小．

分析 影响动能大小的因素有质量和速度，实验过程要采用控制变量法；
当研究动能大小与质量的关系时，要让钢球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小球，这样可以保证小球的质量相同．

解答 解：（1）乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下，这样它们到达斜面底端的运动速度相等；
（2）选用图甲，让质量相同的小球沿斜面的不同高度由静止滚下，撞击水平板上的木块，这是控制了质量相同，目的是探究物体的动能与运动速度的关系，能得出的结论是：当物体的质量相同时，速度越大动能越大；
（3）选用图乙，让质量不同的小球，由斜面的同一高度滚下，撞击水平板上的木块，这是控制了小球的运动速度相同，目的是探究物体的动能与质量的关系，能得出的结论是：当物体的运动速度相同时，质量越大动能越大；
（4）因物体的动能与质量和速度有关，所以当研究与其中一个因素关系时，应采取控制变量法．
故答案为：（1）速度；  
（2）速度；质量；当物体的质量相同时，速度越大动能越大；
（3）质量；当物体的运动速度相同时，质量越大动能越大；
（4）控制变量．

点评 解决此类问题要会利用控制变量法和转换法，探究影响动能的大小因素，是中考探究实验考查的重点．

练习册系列答案
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A．包装盒的外壳要用密度较小的材料
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D．应放在图中甲容器中
2．如图甲所示，电源电压保持不变，R1=10Ω．当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图乙线段AB表示．求：

（1）电源电压；
（2）滑动变阻器的最大电阻值．
（3）滑片P滑到ab中点时电压表的示数．
19．为了探究冰熔化时温度的变化规律，小丽设计了如图甲所示的实验装置，并在下表中记录了熔化过程中温度随时间变化的情况．
时间/min01234567
温度/℃-4-2000012
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（2）通过对数据和图象的分析，你能获得的信息有：
①熔化前的温度不断上升；②熔化时吸热但温度不变．
（3）如果让你参与实验探究，你认为在该实验中应注意的事项是（至少写出一条）：读数时，视线与温度计内的液面相平．
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（1）灯泡L1的电阻R1． 
（2）灯泡L2的电阻R2
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