Question

20．如图所示为探究动能大小与哪些因素有关的实验装置图
（1）用质量不同的小车碰撞静止在同一水平面上的木块．实验中控制小车的高度相同，是为了控制两车到达底端时速度相同；实验中通过观察木块被推出的远近比较小车的动能的大小．
（2）利用图示器材可以（“可以”或“不可以”）探究重力势能与高度的关系．
（3）在探究小车动能与质量的关系时，两次木块距斜面底端的距离不等对实验结果有（“有”或“没有”）影响
（4）小明根据实验现象认为：小车推动木块移动一段距离后都要停下来，所以小车和木块所具有的机械能最终都消失了．你认为小明的观点是错误的（选填“正确”或“错误”），理由是木块克服摩擦做功，机械能转化为内能．

Answer 1

分析 （1）要探究动能大小与质量的关系，需控制速度相同．则让质量不同的小车从同一高度滚下；通过对木块推出距离的多少可看出小球动能的大小；
（2）掌握控制变量法在此实验中的应用，重力势能与物体的质量和被举高度有关，在探究重力势能与其中一个量的关系时，另一个量保持不变，改变要探究的量．
（3）可以分析两次木块距斜面底端的距离不等时，小车到达木块时的速度是否相等；
（4）可以从能量的守恒与转化来分析：能量不会凭空消失，只能是转化成另一种形式，或转移到另一个物体．

解答 解：（1）要探究动能大小与质量的关系，需控制速度相同，则应让质量不同的小车从同一高度滚下；通过木块被推出距离的多少可看出小球动能的大小；
（2）利用图示器材可以探究重力势能与高度的关系；实验时，可以用同一小车从不同高度由静止滑下（保证质量相同、高度不变），通过木块被推出去的距离判断重力势能的大小；
（3）当两次木块距斜面底端的距离不等时，小车到达木块时速度不等，这样就违背了控制变量法，会对实验有影响；
（4）小车推动木块移动一段距离后都要停下来，是因为水平面有摩擦力，木块克服摩擦做功，机械能转化为内能，而不是机械能消失了；故小明的观点是错误的．
故答案为：（1）速度；木块被推出的远近；（2）可以；（3）有；（4）错误；木块克服摩擦做功，机械能转化为内能．

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，同时考查了对能量守恒定律的理解，机械能并不是消失，而是转化为内能以热的形式散失掉了．