Question

8．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小明让钢球从斜面上由静止释放，钢球下滑后撞击水平面上的木块．请回答下列问题：

（1）钢球进入水平面时的动能是由重力势能转化来的，实验时通过木块移动的距离来比较动能大小．
（2）从表中数据可以看出，小让质量不同的钢球从相同高度由静止下滑，使钢球到达水平面时的速度相同，从而探究动能与质量关系．

实验次数	钢球的质量m/g	钢球的高度h/cm	木块滑行距离s/cm
1	20	20	30
2	40	20	58
3	60	20

（3）在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球的释放高度．你认为应当采用甲（选填“甲”、“乙”或“丙”）的建议．
（4）由上述实验数据和现象可得出结论：速度一定，质量越大动能越大．

Answer 1

分析 （1）小球下滑过程中，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能；
（2）由于动能的大小可能给多个因素有关，应用控制变量法来分析，高度相同时，小球滑到相同的水平面的速度就会相同，是为了控制小球的速度相同，探究动能与质量的关系；
（3）由图知控制速度相同时，研究动能与质量的关系，动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的；
（4）通过数据得出结论．

解答 解：（1）小球下滑过程中重力势能转化为动能；实验中通过木块被小球推动的距离来比较动能的大小；
（2）高度相同时，小球滑到相同的水平面的速度就会相同，让质量不同的钢球从相同高度由静止下滑，钢球到达水平面时速度相同，可探究动能与质量的关系；
（3）探究动能与质量的关系，应控制速度相同，动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的，故实验中使用的木块大小不能改变，第3次实验中，钢球的动能较大，因此只能改变木板的长度，故应采用甲的建议；
（4）根据表中的数据，可得出结论：速度一定时，质量越大动能越大．
故答案为：（1）重力势能； 木块移动的距离；（2）速度；质量；（3）甲；  速度一定，质量越大动能越大．

点评 用控制变量法研究动能大小的影响因素，用转换法表示动能的大小；采用控制变量法研究实验时，一定注意相同因素和不同因素．