题目内容
在探究“动能大小与什么因素有关”时，老师说“从同一光滑斜面滚下的小球，速度只与开始的高度有关，与小球的质量无关”，小明认为“小球的速度还应与小球的质量、体积有关”．为了验证“小球的速度是否与质量有关”，请你替他完成实验设计：（1）所需器材：
①质量相同的钢珠和玻璃珠；②体积相同的钢珠和玻璃珠；③刻度尺；④斜面；⑤秒表；⑥小车．
其中必须的器材是：
（2）请你写出简要的实验步骤：
（3）实验中他发现小球滚动速度太快，不便于测量，他利用频闪摄影技术摄下了两小球滚下时的照片，照片都如图所示，则两球都做
分析：（1）猜想中“小球的速度还应与小球的质量、体积有关”，验证“小球的速度是否与质量有关”时需要控制小球的体积相同；
（2）比较物体的速度大小时应结合速度公式v=
进行分析，应让小球从同一高度滚下，记录好滑行时间，测量出斜面长度；
（3）在相同的时间内，滚动的距离越长，速度越大．
（2）比较物体的速度大小时应结合速度公式v=
| s |
| t |
（3）在相同的时间内，滚动的距离越长，速度越大．
解答：解：（1）由分析可知，在验证“小球的速度是否与质量有关”时需要控制小球的体积相同，因此应该选择体积相同的钢珠和玻璃珠；实验时应该让珠子在斜面上自由滚动，需要测出时间和测量斜面长度，因此还需要秒表和刻度尺；
（2）实验步骤：
①让体积相同的钢珠和玻璃珠分别从同一光滑斜面的同一高度滑下，
②记下各自滑下的时间t，用刻度尺量出斜面的长s，
③用公式算出各自的速度v=
，并进行比较；
（3）因频闪相机的曝光时间间隔相同，所以可以通过比较球的间距变化分析速度的变化情况；
由图象可知，钢珠和玻璃珠在相同的时间间隔内，距离越来越大，所以它们的运动情况一样，并且都在做加速运动；
故答案为：（1）②③④⑤；
（2）让体积相同的钢珠和玻璃珠分别从同一光滑斜面的同一高度滑下，记下各自滑下的时间t，用刻度尺量出斜面的长s，用公式算出各自的速度v=
，并进行比较；
（3）加速，无关．
（2）实验步骤：
①让体积相同的钢珠和玻璃珠分别从同一光滑斜面的同一高度滑下，
②记下各自滑下的时间t，用刻度尺量出斜面的长s，
③用公式算出各自的速度v=
| s |
| t |
（3）因频闪相机的曝光时间间隔相同，所以可以通过比较球的间距变化分析速度的变化情况；
由图象可知，钢珠和玻璃珠在相同的时间间隔内，距离越来越大，所以它们的运动情况一样，并且都在做加速运动；
故答案为：（1）②③④⑤；
（2）让体积相同的钢珠和玻璃珠分别从同一光滑斜面的同一高度滑下，记下各自滑下的时间t，用刻度尺量出斜面的长s，用公式算出各自的速度v=
| s |
| t |
（3）加速，无关．
点评：此实验题目考查了控制变量法的应用和如何判断物体运动快慢的方法．
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如图是探究“物体动能的大小与什 么因素有关？”的实验示意图．
