Question

小明在探究“動能大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，設(shè)計了如圖所示的實驗方案，并進(jìn)行了以下的實驗：
步驟1：讓鋼球從斜面A點由靜止開始下滑，到達(dá)水平面時速度為v₁，撞擊木塊并使木塊移動，記下木塊移動的距離s₁；
步驟2：讓鋼球從斜面B點由靜止開始下滑，到達(dá)水平面時速度為v₂：，撞擊木塊并使木塊移動，記下木塊移動的距離s₂；
步驟3：改變鋼球的質(zhì)量讓鋼球從A點由靜止開始下滑，撞擊木塊并使木塊移動，記下木塊移動的距離s₃．
（1）由實驗可知v₁______v₂（選填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）設(shè)計步驟1和步驟2的目的是______
（3）比較步驟______ 和步驟3，可以探究動能大小和物體______的關(guān)系．
為探究動能大小和物體質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)控制球到水平面時速度相同．

Answer 1

【答案】分析：此題中研究了物體動能與質(zhì)量、速度兩個物理量間的關(guān)系，通過控制變量法進(jìn)行探究是本實驗的突出特點，因此，明確變量與不變量，通過分析現(xiàn)象可得出相應(yīng)的結(jié)論．
解答：解：
（1）A點高于B點，小球在A點處具有的重力勢能大于在B點處的重力勢能，所以當(dāng)同一小球滑下時，v₁大于v₂；
（2）在步驟1和步驟2中，物體的質(zhì)量相同，速度不同，因此是在質(zhì)量相同的情況下，探究動能與速度的關(guān)系；
（3）步驟1和步驟3則是在速度相同的情況下，探究動能與質(zhì)量的關(guān)系．
故答案為：（1）＞；（2）探究物體動能大小與速度的關(guān)系；（3）1；質(zhì)量．
點評：物體動能的大小與物體的質(zhì)量和物體運(yùn)動的速度有關(guān)，因此，在研究一個變量與兩個變量之間的關(guān)系時，我們依然要用控制變量法來進(jìn)行探究．