Question

12．小明利用如图所示的装置来验证影响物体动能大小的因素．甲、乙两图装置相同，分别是同一小球先后从A、B两处由静止滚下，钻入并推动纸盒运动一段距离后静止时的情景．
（1）本实验的研究对象是小球（小球/纸盒），实验时物体动能的大小是通过纸盒被撞击后移动的距离来反映的，该物理方法称为转换法．
（2）对比甲乙两图可知，小球的动能与速度 有关．
（3）若要验证动能大小与另外一个因素的关系，需要添加一个器材是不同质量的小球．
（4）由实验中小球撞击纸盒的现象，同学们联想到汽车撞击行人发生交通事故的情景，并猜想交通事故的危害程度与“超载”、“超速”有关，于是利用上述器材进行实验并验证了猜想是正确的．如表是实验数据，但在记录时漏写了两处，请补全．

实验序号	小球的质量m/g	小球自由滚下的高度h/cm	纸盒被撞后运动的距离
1	a20	b20	长
2	20	10	短
3	40	20	最长

Answer 1

分析 （1）据题意可知，此实验中研究的对象是小球；将小球动能的大小通过纸盒移动的距离来反映，是一种转换的思想；
（2）当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小球，这样可以保证小球的质量相同；
（3）当研究动能大小与质量的关系时，要控制小球的速度相同，质量不同；
（4）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，根据控制变量法的思路，去分析解决．

解答 解：（1）实验中研究的对象是小球；动能大小体现在对外做功的多少，可以通过纸盒移动的距离来比较动能的大小，运用了转换法；
（2）甲乙图中的小球质量相同，但高度不同，故探究的是动能与速度的关系；
（3）要探究动能大小与质量关系时，要控制小球的速度相同，改变小球的质量，因此要添加一个器材是不同质量的小球；
（4）研究超载危害时，应控制球下滑的高度相同而质量不同，研究超速危害时，应控制球的质量相同而球下滑的高度不同，所以表中分别为20和20或40和10．
故答案为：（1）小球；纸盒被撞击后移动的距离；转换法；（2）速度；（3）不同质量的小球；（4）20；20．

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．