Question

13．为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小谢同学设计了如图所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为h_A、h_B、h_C的位置滚下（m_A=m_B＜m_C，h_A=h_C＞h_B），推动小木块运动一段距离后静止．请你根据生活经验和所学的物理探究方法，回答以下问题：

（1）实验中，通过比较小球推动木块运动距离的大小，这种常用的实验方法属于转换法．（选填“控制变量法”或“转换法”）
（2）在图甲和图丙实验中，A球、C球刚滚到水平面时的速度相等．（选填“相等”或“不相等”）
（3）小球推动小木块运动的距离越大，安全隐患越大（选填“越大”“越小”或“不变”）．
（4）选择甲、乙两图所示实验进行比较，是用来研究超速带来的安全隐患；
（5）如图丁，由于阻力木块在水平面上做减速运动，木块运动到A点时速度为v₁，若所受外力突然消失，木块到达B点速度为v₂，则两者的大小关系是v₁=v₂．

Answer 1

分析 （1）实验中小球的动能大小通过比较小球推动木块距离的远近来反映，是转换法的运用；
（2）实验中为使小球运动到水平面时的速度相同，让小球从同一高度处由静止滚下；
（3）实验中运用转换法来研究小球动能的大小，即观察小球撞击木块移动的距离远近，安全隐患越大；
（4）动能大小的影响因素：质量和速度．质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大．
（5）运动的物体在不受力时将保持匀速直线运动状态．

解答 解：（1）实验中是通过观察木块被推动移动的距离的远近，比较小球对木块做功的多少，从而判断小球动能的大小，这是转换法的运用；
（2）在图甲和图丙实验中，小球从同一高度释放，运动到水平面时，它们的速度相等；
（3）实验中通过比较滚下的小球撞击木块移动的距离，来比较小球动能的大小．在同样的平面上木块被撞得越远，小球的动能就越大，安全隐患越大；
（4）选择甲、乙两图质量相同，高度不同，速度不同，是用来研究动能与速度的关系，可以用来研究超速带来的安全隐患．
（5）当小车运动到A点时速度为v₁，若此时小车所受外力突然消失，小车将做匀速直线运动，小车到达B点速度为v₂与v₁ 大小相等．
故答案为：（1）转换；（2）相等；（3）越大；（4）超速；（5）=．

点评 此题是探究影响动能大小的因素，注意控制变量法及转换法在实验中的应用．