Question

下面是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验，请补全下面实验过程：
（1）在探究动能大小与物体质量关系时，应使小球的质量

不同

（选填“相同”或“不同”），到达斜面底端时的

速度

相同．
（2）如图甲、乙所示，质量为m的小球与质量为2m的大球，从同一斜面的同一高度由静止释放，观察到大球将木块推出的距离较远，由此可得到的结论是：当速度相同时，质量越大

物体动能越大

．甲图中木块被推动时所受摩擦力大小

等于

（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙图中木块被推动时所受摩擦力大小．
（3）在探究动能大小与物体运动速度的关系时，应比较

甲、丙

两图，由此可得到的结论是

质量相同时，物体的速度越大，物体动能越大

．
（4）如图丁所示，质量较小的扑克牌动能较大时能切入黄瓜，根据上面的探究可知，飞行的扑克牌一定具有

较大

的速度（选填“较大”或“较小”）．

Answer 1

分析：（1）探究动能大小与质量的关系时，应控制速度相同而质量不同．
（2）球从同一斜面的同一高度滚下，球到达水平面时的速度相同，根据图示现象得出动能与质量的关系；摩擦力由物体间的压力、接触面的粗糙程度决定，在压力与接触面粗糙程度相同时，物体受到的摩擦力相等．
（3）探究动能大小与速度的关系，应控制球的质量相同而速度不同，球应该从斜面的不同高度滑下，分析图示实验答题．
（4）根据影响动能大小的因素分析答题．

解答：解：（1）在探究动能大小与物体质量关系时，应使小球的质量不同，到达斜面底端时的 速度相同．
（2）由图甲、乙所示实验可知，两球从同一斜面的同一高度由静止释放，它们到达水平面时的速度相等，小球质量为m，大球质量为2m，大球将木块推出的距离较远，大球的动能大，由此可得：当速度相同时，质量越大物体动能越大．由于图甲与图乙中木块与水平面间的压力相同、接触面的粗糙程度相同，则木块受到的摩擦力相同．
（3）在探究动能大小与物体运动速度的关系时，应控制球的质量相同而速度不同，球应该从斜面的不同高度滑下，由图示实验可知，可以应用甲、丙两图所示实验进行实验探究，由图甲、丙所示实验可知，小球的质量相同而到达水平面时的速度不同，速度越大，木块被推动的距离越大，球的动能越大，由此可得：质量相同时，物体的速度越大，物体动能越大．
（4）在质量一定时，速度越大，动能越大，扑克牌切入黄瓜时应具有较大的动能，由于扑克牌的质量很小，因此飞行的扑克牌一定具有较大的速度．
故答案为：（1）不同；速度；（2）物体动能越大；等于；（3）甲、丙；质量相同时，物体的速度越大，物体动能越大；（4）较大．

点评：本题考查了实验现象分析，实验应用了控制变量法，知道实验原理、应用控制变量法分析实验现象即可正确解题．