在探究影响动能大小因素的实验中.小明猜想:动能的大小可能与物体的质量和速度有关．因此.他设计了如下两种实验方案:A．让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑.与放在水平面上的木块相碰.比较木块在水平面上移动的距离．B．让不同质量的小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑.与放在水平面上的木块相碰.比较木块在水平面上移动的距离� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

12．在探究影响动能大小因素的实验中，小明猜想：动能的大小可能与物体的质量和速度有关．因此，他设计了如下两种实验方案：A．让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，与放在水平面上的木块
相碰，比较木块在水平面上移动的距离（如图甲所示）．B．让不同质量的小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，与放在水平面上的木块相碰，比较木块在水平面上移动的距离（如图乙所示）．
上述两种实验方案中：

（1）A方案是为了探究动能的大小与速度关系，若木块被撞后移动的距离越远，说明小车对木块的推力做功越多，小车撞击木块时的动能越大．
（2）小明想用B方案探究动能大小与质量的关系，该方案是否合理？不合理，理由是没有控制小车速度相同．
（3）物理研究方法有许多，本实验运用了两种研究方法：一是控制变量法；二是转换法．就本题来说：用木块被推动的距离的远近来表示小球动能大小的方法就是转换法．

分析（1）同一小车保证了质量相同，从斜面的不同高度滑下，到达水平面时的速度不同，木块被撞后移动的距离越远，推力做功越多，就可以说明木块的动能越大，从而得出质量相同时，速度越大的物体动能越大．
（2）该实验利用了控制变量法，如果探究动能大小与质量的关系，必须保证运动速度相同，应该使小车从斜面的相同高度滑下．
（3）探究物体动能大小与哪些因素有关的实验中，小球动能的大小是通过小球对外做功的多少来体现，实验中通过观察木块被小球推开的距离反映做功的多少．

解答解（1）让小车从斜面的不同高度滑下，那么小车到达水平面时的速度就不同，小车推动木块做功，运动距离越远，做功越多，动能越大．
（2）要探究动能大小与质量的关系，应该控制小车的速度相同，让小车从斜面的同一高度滑下．
（3）由于动能的大小与质量和速度有关，所以我们研究动能大小与物体质量的关系，必须控制小球的速度相同，这就是我们常用的控制变量法．
探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体验，所以通过小球对木块外做功的多少来体现小球动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小，该方法就是常用的转换法；
故答案为：（1）速度；做功；越大；（2）不合理；没有控制小车速度相同；（3）控制变量；木块被推动的距离的远近．

点评动能的决定因素有两个：质量和速度．要研究物体的动能与物体的质量和速度的关系时，要从控制变量法的思路入手分析．注意解本题时，要把握转换法和控制变量法的运用．