题目内容
3．为了探究动能的大小与哪些因素有关，小红设计了如图甲、乙所示的实验．
①如图甲所示，让质量相同的两个小球分别从同一斜面的A处和B处开始向下运动，观察到小球与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止．
②如图乙所示，让不同质量的两个小球分别从同一斜面的B处开始向下运动，观察到小球与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止．
上述甲、乙两组实验中：
（1）选用图乙探究的是动能与质量的关系，实验中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是使两球达到水平面时，具有相同的速度．
（2）图甲实验中得出的结论是质量一定时，速度越大，物体的动能越大．
（3）物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法，本实验中运用了两种研究方法，一是控制变量法；二是转化法，就是用纸盒在水平面上移动的距离来表示小球动能的大小．
分析 （1）动能大小的影响因素：质量和速度；对照图示，结合控制变量法可得出探究实验的目的；
使两个小球从相同高度由静止滚下，即控制了小球到达水平面的速度相同；
（2）甲图中小球质量相同，小球从不同高度滚下，当小球滚到水平面时速度是不同的，所以是探究动能与速度的关系，从图中可以看出：质量相同，速度越大，纸盒在水平面上移动的距离越远，说明动能越大；
（3）实验中运用转换法来研究小球动能的大小，即观察小球撞击纸盒移动距离的远近．
解答 解：
（1）由图乙实验可知，两个小球的质量不同，均从相同的高度由静止滚下（到达水平面时的速度相同），这是探究动能与质量的关系；
实验中让两球从相同的高度由静止滚下，目的是使两球达到水平面时的速度相同；
（2）由图甲实验可知，小球的质量相同，从不同的高度由静止滚下，到达水平面时的速度不同，速度大的小球把纸盒推得更远，说明小球对纸盒做的功最多，小球具有的动能大；故可以得出结论：质量一定时，速度越大，物体的动能越大；
（3）小球动能的大小不能直接观察到，实验中是通过观察纸盒在水平面上移动的距离来反映小球动能的大小，运用了转换法．
故答案为：
（1）质量；速度；（2）质量一定时，速度越大，物体的动能越大；（3）纸盒在水平面上移动的距离．
点评 本实验探究了影响动能大小的因素；研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能的大小时运用了转换法，这是常用物理研究方法，要熟练掌握．
练习册系列答案
相关题目
13．下列说法正确的是（ ）
| A． | 效率高的机械，功率一定大 | |
| B． | 功率大的机械，做功一定多 | |
| C． | 做功时间长的机械，功率一定小 | |
| D． | 所有机械的机械效率都不可能大于1 |
10．如表是小明“探究某种物质的凝固特点”时记录的实验数据．（在1个标准大气压下）
（1）分析表中数据可知：第1.5min时的数据有明显错误：实验时的室温是21℃，该物质在第4min时的状态是固液混合态，它是晶体 （选填“晶体”或“非晶体”）
（2）在凝固过程中放出热量，温度不变．
| 放热时间/min | 0 | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 4.5 | 5 | 5.5 | 6 | … | 20 | 20.5 | 21 |
| 温度/℃ | 70 | 64 | 59 | 48 | 52 | 49 | 48 | 48 | 48 | 48 | 47 | 45 | 43 | … | 21 | 21 | 21 |
（2）在凝固过程中放出热量，温度不变．
