Question

如图所示，是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上．请回答以下问题：

（1）设计本实验的目的是研究

钢球

（钢球/木块）动能的大小与

速度

的关系．除此之外动能的大小还与

质量

有关．
（2）本实验是通过观察

木块移动的距离

，说明钢球对木块做功的多少，从而得出结论的．
（3）若水平面为光滑的，该实验还能得出结论吗？

不能

，理由是：

木块将一直（匀速直线）的运动

．

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，要让钢球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同；
（2）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；
（3）如果水平面是光滑的，没有了阻力，物体将不会停下来，也就不能比较其运动的距离了．

解答：解：（1）实验中，同一个钢球，控制了质量相同，从不同高度滚下，控制了球到达水平面时的速度不同，由控制变量法的研究方法可知实验目的是研究钢球的动能与速度的关系．
（2）物体能量的多少，可由它对外做功的多少来确定，而做功的多少，可以通过钢球推动木块的距离大小来反映．
（3）若水平面光滑，物体不受摩擦力，物体将永远运动下去．物体的通过的距离无法确定，做功的多少，也无法确定．所以动能的大小就无法比较．
故答案为：
（1）钢球，速度，质量；
（2）木块移动的距离；
（3）不能，木块将一直（匀速直线）的运动．

点评：该题考查了转换法、控制变量法等研究方法在探究实验中的应用，在平时做实验时要多观察，多思考．最后一个问题的解决要有一定的推理能力，知道没有了阻力物体将会做匀速直线运动．