Question

【題目】如圖所示為探究“物體動(dòng)能的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

Ⅰ.讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，觀察木塊被撞擊后移動(dòng)的距離。

Ⅱ.讓不同質(zhì)量鋼球從斜面上相同的高度由靜止?jié)L下，觀察木塊被撞擊后移動(dòng)的距離。 回答下列問(wèn)題：

（1）步驟Ⅰ是為了研究動(dòng)能大小與_____的關(guān)系；

（2）步驟Ⅱ是為了研究動(dòng)能大小與_____的關(guān)系；

（3）該實(shí)驗(yàn)中斜面的作用是為了控制鋼球______的大小，該實(shí)驗(yàn)物體的速度是指小球從斜 面上靜止?jié)L下與物塊_____（填“碰撞前”或“碰撞后”）的速度，是通過(guò)觀察比 較木塊_____反映出來(lái)動(dòng)能大小； 下面的四個(gè)研究實(shí)例中也采用這種方法的是：（________）

A、學(xué)習(xí)電壓時(shí)，我們可以通過(guò)對(duì)比水壓來(lái)認(rèn)識(shí)它

B、探究串聯(lián)電路電阻的關(guān)系時(shí)，通過(guò)分析總電阻與各導(dǎo)體電阻在電路中產(chǎn)生的效果來(lái)認(rèn)識(shí)

C、探究電功大小跟哪些因素有關(guān)時(shí)，通過(guò)小燈泡的亮度來(lái)比較電功大小

D、探究電流與電壓、電阻關(guān)系時(shí)，控制電阻（電壓）不變，研究電流與電壓（電阻） 關(guān)系

（4）若水平面絕對(duì)光滑，本實(shí)驗(yàn)將__________（選填能或不能）達(dá)到探究目的， 理由是：____；

（5）有同學(xué)將實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)成圖右所示，利用質(zhì)量不同的鐵球?qū)�彈簧壓縮相同程度靜止釋放，撞擊同一木塊，該實(shí)驗(yàn)方案是否可行？答：_____若他按此方案操作，他會(huì) 看到的現(xiàn)象是：___ 。

Answer 1

【答案】速度 質(zhì)量 速度 碰撞前 在水平面上移動(dòng)距離的大小 C 不能 小木塊被撞擊后會(huì)永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去 不行 木塊會(huì)被推出同樣遠(yuǎn)

【解析】

(1)[1]步驟Ⅰ中鋼球質(zhì)量不變，但其從斜面不同高度靜止?jié)L下時(shí)，到達(dá)水平面時(shí)的速度不等，故該步操作是為了研究物體動(dòng)能的大小和速度的關(guān)系。

(2)[2]步驟Ⅱ中鋼球的質(zhì)量不等，但其到達(dá)水平軌道時(shí)的速度相等，故該步操作是為了研究物體動(dòng)能的大小和質(zhì)量的關(guān)系。

(3)[3]鋼球從斜面相同高度處滾下時(shí)，到達(dá)水平面的速度相等；鋼球從斜面不同高度處滾下時(shí)，到達(dá)水平面的速度不等；故該實(shí)驗(yàn)中斜面的作用是為了控制鋼球到達(dá)水平面時(shí)的速度大小。

[4] 該實(shí)驗(yàn)物體的速度是指小球從斜面上靜止?jié)L下與物塊碰撞前的速度。

[5]水平面上的木塊被小球推動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，說(shuō)明小球的動(dòng)能越大，故實(shí)驗(yàn)中可通過(guò)觀察比 較木塊在水平面上移動(dòng)距離的大小來(lái)反映出小球動(dòng)能的大小。

[6]該實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了“轉(zhuǎn)換法”；

A．學(xué)習(xí)電壓時(shí)，我們通過(guò)對(duì)比水壓來(lái)認(rèn)識(shí)它，這是“類(lèi)比法”，故A不符合題意；

B．探究串聯(lián)電路電阻的關(guān)系時(shí)，通過(guò)分析總電阻與各導(dǎo)體電阻在電路中產(chǎn)生的效果來(lái)認(rèn)識(shí)，采用的是“等效替代法”，故B不符合題意；

C．探究電功大小跟哪些因素有關(guān)時(shí)，通過(guò)小燈泡的亮度來(lái)比較電功大小，這是“轉(zhuǎn)換法”，故C符合題意；

D．探究電流與電壓、電阻關(guān)系時(shí)，控制電阻（電壓）不變，研究電流與電壓（電阻） 關(guān)系，這是“控制變量法”，故D不符合題意。

故選C。

(4)[7][8]若水平面絕對(duì)光滑，木塊被小球推動(dòng)后不會(huì)停止，將一直勻速運(yùn)動(dòng)下去，故不能通過(guò)木塊移動(dòng)距離的大小來(lái)判斷小球動(dòng)能的大小。

(5)[9][10]此實(shí)驗(yàn)中彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成鐵球的動(dòng)能，由于彈簧壓縮程度相等，故鐵球得到的動(dòng)能也相等。實(shí)驗(yàn)中雖小球的質(zhì)量不等，但不能控制小球的速度相等，且木塊最終移動(dòng)的距離相等，故該實(shí)驗(yàn)方案不可行。