Question

在研究物体的动能与哪些因素有关的实验中，如图让同一小球两次分别从同一滑轨的A处和B处自由滚下：
（1）此实验中，通过观察什么来比较小球的动能大小？
答：______．
（2）同一小球分别从同一滑轨的不同高度A处和B处滚下，由此可知小球的动能大小与它的______有关．
（3）研究动能跟哪些因素有关还要换用______不同的钢球，让它们从______高度滚下．

Answer 1

解：
（1）小球推动纸盒，对纸盒做功，对纸盒做功的多少体现小球动能的多少．小球将纸盒推的越远，说明小球的动能越多．
（2）同一个球，控制了球的质量相同，从不同的高度A、B滚落，说明了速度不，由此可知研究的是物体动能大小与速度的关系．
（3）动能大小和质量、速度两个因素有关，因此研究与质量关系时要改变小球质量，控制小球速度不变．
故答案为：
（1）小球将纸盒推出的远近；（2）速度大小；（3）质量；同一．
分析：解答此题先弄清下列三个要点：
①小球的动能的大小由小球的质量和速度来决定．
②研究动能与速度关系时，要控制质量一定，改变速度；研究动能与质量关系时，要控制速度一定，改变质量．
③小球撞击纸盒前的速度是通过在斜面上自由释放时的高度来控制的；小球动能的大小是通过纸盒被撞击的距离来体现的．（小球动能的大小是通过它能够对外做功的多少来体现的，小球对纸盒做功，所以对纸盒做功的多少即纸盒移动的距离来反映小球动能的多少．）
点评：（1）注意两个方法：
①控制变量法：研究动能与速度关系时保持质量一定；研究动能与质量关系时保持速度一定．
②转换法：小球自由释放的高度体现了速度；纸盒被撞击距离体现了小球动能大小．
（2）易错之处辨析：动能与高度无关，实验中在不同高度释放小球是为了获得不同的速度．