Question

20．如图所示是探究“物体动能大小与质量关系”的实验装置．

（1）本实验的研究对象是小车，通过观察小车推动木块运动的距离的大小来判断研究对象的动能的大小．
（2）通过让小车从相同高度由静止开始下滑，保证小车碰撞木块时速度大小不变，实验过程中要改变小车的质量．

Answer 1

分析 （1）根据本实验的目的即可确定研究对象；此实验把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；
（2）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，需控制小车的速度相同，改变质量，据此分析解答．

解答 解：（1）本实验是目的是探究“物体动能大小与质量关系”，即小车的动能与质量的关系，故研究对象是小车．
在该实验中我们用到了转换的方法，即将小车动能的大小转化为其对木块做功的多少来比较，
即小车推动木块运动的越远，其对木块所做的功就越多，即具有的动能就越大；反之就越小．
故通过观察小车推动木块移动的距离的大小来判断研究对象的动能的大小．
（2）从同一高度由静止开始下滑，不计摩擦，重力势能转化为动能，重力势能跟质量和高度有关，动能大小跟质量和速度有关，
同一小车到达水平面的速度取决于小车的高度，从同一高度由静止开始下滑的目的是到达水平面时获得相同的速度．
要探究“物体动能大小与质量关系”，需要改变物体的质量，即可以通过在小车上增减砝码或换用质量不同的小车来改变小车（研究对象）的质量．
故答案为：（1）小车；小车推动木块移动的距离的大小；
（2）相同；小车．

点评 此题主要考查的是学生对动能大小的影响因素的理解和掌握，利用好控制变量法和转换法是正确解题的关键．