小明利用如图的装置.探究物体的动能大小与哪些因素有关.进行如下操作:请针对以上操作回答下列问题:(1)小明是根据木块移动距离判断小球具有的动能大小．(2)要探究动能与物体运动速度的关系应选用甲图.选择的理由是:小车的质量相同.下滑高度不同．(3)乙图中让两个小车从同一高度滑下的目的是:使小车到达斜面底端时速度相同．(4)甲.乙两组实验可� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

20．小明利用如图的装置，探究物体的动能大小与哪些因素有关，进行如下操作：

请针对以上操作回答下列问题：
（1）小明是根据木块移动距离判断小球具有的动能大小．
（2）要探究动能与物体运动速度的关系应选用甲图，选择的理由是：小车的质量相同，下滑高度不同．
（3）乙图中让两个小车从同一高度滑下的目的是：使小车到达斜面底端（水平面）时速度相同．
（4）甲、乙两组实验可以得出的结论是：物体的动能大小与物体的质量和速度有关．

分析（1）动能的决定因素有两个：质量和速度．根据控制变量法的思路，去分析解决．车对木块做功，小车把木块推出的距离长，说明对木块做的功越多，小车的动能越大．这是一种转换的方法；
（2）要研究动能与速度关系，就要控制两车质量相同，速度不同．由此入手分析；
（3）小车起始点的高度，可以反映小车的速度．高度相同是为了控制到达斜面底端时速度相同；
（4）甲乙两图所示的实验中，分别了控制了小车的质量和速度相同，改变小球的速度和质量，由此得出动能与速度、质量的关系．

解答解：（1）小明是根据小车推动木块移动的距离来判断小球具有的动能大小的，用到了控制变量法；
（2）要研究动能与速度关系，应该控制小车的质量相同，改变小车的速度，甲图中质量相同小车处于同一斜面的高度越大，下滑时速度越大，满足这两个条件；
（3）小车起始点的高度在这题代表了速度的大小，让不同质量的两个小车从同一高度滚下的目的是：使小车到达斜面底端时速度相同；
（3）甲图的结论是：质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；乙图的结论是：速度相同的物体，质量越大，它的动能越大；
所以综合起来的结论是：物体动能大小与其质量和速度有关，质量相同，速度越大动能越大；速度相同，质量越大动能越大．
故答案为：（1）木块移动距离；（2）甲；小车的质量相同，下滑高度不同；（3）使小车到达斜面底端（水平面）时速度相同；（4）物体的动能大小与物体的质量和速度有关．

点评结合控制变量法，找出实验中的不同点：高度代表的速度的不同，是解决此题的关键．同时考查学生根据实验现象总结物理规律的能力．