Question

13．如图所示，是小明和小华“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置．

（1）实验中为了研究动能大小与质量的关系，需要控制小车撞击时的速度不变．具体的控制方法是：质量不等（选填“相等”或“不等”）的两个小车从同一斜面相同（选填“相同”或“不同”）高度由静止下滑．
（2）实验中通过观察木块被小车推动的距离的大小，来判断小车动能的大小．
（3）小刚看到她们实验时，发表了自己的观点．小刚认为：实验中可以不用木块，可以直接根据小车在水平桌面上滑行的距离，来判断小车动能的大小；因为物体的动能越大，在水平面上滑行的距离就越长．小刚的观点是错误（选填“正确”或“错误”）的．

Answer 1

分析 （1）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，要让质量不同的小车沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；
当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小车从不同的高度释放，这样可以保证小车的质量相同，速度不同；
（2）若一个物体能够对外做功，我们就说该物体具有能量，在实验中我们一般将物体具有能量的多少转化为其能对外做功的多少，故此实验把物体具有动能的大小转换为木块被撞击后运动的距离，距离越远表明小球的动能越大．
（3）在实验中需让小车推动同一木块做功来反映小车动能的大小，同一木块受到的摩擦力相同．

解答 解：（1）研究动能大小与质量的关系，应控制速度相同，质量不同，应将不同质量的小车从同一高度释放，比较其推动木块所移动的距离大小即可．
（2）在该实验中我们用到了转换的方法，实验中通过观察木块被小车推动的距离的大小，来判断小车动能的大小；
（3）实验中若不用木块只是通过小车的运动来反映动能的大小，这样是不科学的，因为质量不同的小车在同一水平面上，由于压力不同，受到的摩擦力大小不同．
故答案为：（1）不等；相同；（2）木块被小车推动的距离；（3）错误．

点评 动能大小通过小车推动木块的距离来反映，用到转换法，控制变量法和转化法是物理实验中经常用到的方法，要注意掌握和应用．