Question

5．如图所示探究“影响动能大小因素”的示意ffl．试验中让质量不同的小球从间一高度滾下去推动木块：
（1）试验中通过现察木块被推动的距离来判断小球动能的大小，使小球从同一高度滚下去的目的是使小球到达水平面时的速度相同；
（2）某同学利用上述实验装置探究“物体的动能大小与质量“的关系．将不同质量的小球从斜面上由静止自由滑下．记录数据如表一所示：
表一

球的质量 m/g	10	15	20	25	30	35	40
木块移动的距离 s/cw	12	10	12	12	11	13	12

根据以上实验数椐，该同学得出“物体的动能大小与质量无关”，你认为实验结论与物理事实是否相符？（填“相符“或不相符”）：你认为正确的操作是使小球从斜面的同一高度自由滚下；
（3）质量和速度谁对动能的影响较大呢？某物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器进一步得出了两组数据如表二和表三所示：
表二（学期撞击的速度V=8cm/s）

次数	小球的质量m/g	小球移动的距离S/cm
1	200	10
2	200	20
3	300	30

表三（小球的质量m=100g）

次数	小球的速度V/m/s	小球移动的距离S/cm
1	8	10
2	16	40
3	24	90

分析这两组数据可以看出速度对物体的动能影响较大，依据是质量和速度增加相同的倍数，速度对动能大小的变化影响较大．

Answer 1

分析 （1）动能的大小转换成推动木块的移动的距离．移动距离越远，动能越大．这是一种转换法．
实验中为使小球到达水平面时的动能相同，让小车从斜面的同一高度由静止滑下．
（2）采用控制变量法，对表格进行数据分析影响动能大小的因素：质量、速度对动能的关系．
（3）注意表格中的控制变量．不同质量的物体，注意应让球在同一高度自由落下，到达地面的速度相同．

解答 解：（1）实验中通过木块被推动的距离来反映小球动能的大小；
使小球从同一高度滚下去的目的是使小球到达水平面时的速度相同；
（2）根据控制变量法，应保证小球在同一高度滚下，使球滚到水平面时速度相同．所以实验结论与物理事实不相符，原因不同质量的球没有从斜面上同一高度释放，未控制球的速度相同，应使小球从斜面的同一高度自由滚下；
（3）①由表一可知，速度相同，小球的质量越大，木块被推动的距离越远，说明小球的动能越大；
②分析这两组数据可以得在速度相同，质量增加一倍时，动能增加为原来的两倍；在质量相同时，速度增加一倍，动能增加为原来的四倍（或质量和速度增加相同的倍数，速度对动能大小的变化影响较大）；
所以对物体的动能影响较大的因素是速度．
故答案为：（1）木块被推动的距离；使小球到达水平面时的速度相同；
（2）不相符；使小球从斜面的同一高度自由滚下；
（3）速度；质量和速度增加相同的倍数，速度对动能大小的变化影响较大．

点评 （1）用控制变量法研究动能大小的影响因素．用转换法表示动能的大小．
（2）不同质量的物体，在同一高度自由落下，到达地面的速度相同．越高自由落下时，到达地面的速度越大．
（3）分析数据时，一定注意不变量，看改变量如何变化，结论如何变化．