Question

6．小红猜想动能的大小可能与物体的质量m和运动速度v有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与物体的质量m和运动的速度v的关系．甲、乙两组实验中：
（1）甲图中让不同质量的两个小球从斜面的同一高度自由滚下，目的是使两球到达水平面时，具有相同的速度．
（2）选用图甲探究的是动能与质量的关系，比较分析实验现象，得出的结论是：速度一定时，物体质量越大，动能越大．
（3）选用图乙探究的是动能与速度的关系，比较分析实验现象，得出的结论是：物体质量一定时，速度越大，动能越大．

Answer 1

分析 （1）使钢球在相同高度由静止滚下，即控制了球的到斜面下端的速度；
（2）（3）动能大小的影响因素：质量和速度．质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大；对照图示，结合控制变量法可得出结论．

解答 解：
（1）据甲组实验中，让两球从相同的高度释放是为了让他们滚动到斜面低端的速度相同；
（2）甲图中两球的高度相同，这样到达底端的速度相同，但它们的质量不同，所以可以探究动能与质量大小的关系；质量越大的小球把平面上的木块撞击的更远，说明小球的动能越大，由此可以得出的结论是：在运动速度一定时，物体质量越大，动能越大；
（3）乙图中两球的质量相同，高度不同，到达底端的速度不同，所以可以探究动能与运动速度大小的关系；
高度越高的小球运动到底端时速度越大，把木块撞击的更远，因此说明其动能越大；由此可以得出的结论是：物体质量一定时，运动速度越大，动能越大．
故答案为：（1）速度；（2）质量；速度一定时，物体质量越大，动能越大；（3）速度；物体质量一定时，速度越大，动能越大．

点评 此类实验题目是考查对控制变量法和转换法的掌握情况，及如何正确的对实验现象进行分析，归纳出正确的结论．