Question

9．在“探究物體動(dòng)能大小與物體的速度、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，讓小車從斜面的不同高度由靜止開始下滑，撞擊水平木板上的木塊，如圖所示．
（1）本實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是小車．
（2）小車放置的位置越高，木塊被撞擊得越遠(yuǎn)．研究表明：當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體動(dòng)能的大小與物體的速度有關(guān)．
（3）該實(shí)驗(yàn)是通過觀察木塊被撞擊后移動(dòng)的距離來比較鐵球動(dòng)能的大小，從而得出結(jié)論的．下面的四個(gè)實(shí)例中也采用這種研究方法的是C．
A．研究滑動(dòng)摩擦力與壓力大小關(guān)系時(shí)，保持接觸面的粗糙程度不變
B．測量滑動(dòng)摩擦力大小時(shí)，通過彈簧測力計(jì)的示數(shù)得知摩擦力的大小
C．研究壓力作用效果時(shí)，看壓痕的深淺
D．研究光的反射定律時(shí)，反復(fù)做實(shí)驗(yàn)，通過分析得出結(jié)果
（4）甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K移動(dòng)過程中受到的摩擦力分別為f_甲、f_乙，則③（填序號(hào)）．
    ①f_甲＞f_乙             ②f_甲＜f_乙             ③f_甲=f_乙
（5）移走木塊，可選用粗糙程度不同的物體鋪在木板上，探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響．

Answer 1

分析 （1）此實(shí)驗(yàn)把動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離，距離越遠(yuǎn)表明小球的動(dòng)能越大；
（2）該實(shí)驗(yàn)利用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，同一小車保證了質(zhì)量相同，從斜面的不同高度滑下，到達(dá)水平面時(shí)的速度不同，木塊被撞后移動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，推力做功越多，就可以說明木塊的動(dòng)能越大，從而得出質(zhì)量相同時(shí)，速度越大的物體動(dòng)能越大；
（3）掌握轉(zhuǎn)換法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，通過木塊被撞擊后移動(dòng)的距離，來體現(xiàn)小球動(dòng)能的大��；
（4）摩擦力的大小取決于壓力和接觸面的粗糙程度，如果壓力和接觸面的粗糙程度沒有改變則物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力就沒有改變；
（5）要探究的是阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)控制小車在到達(dá)水平面時(shí)的初速度相同，只改變接觸面的阻力大小，據(jù)此進(jìn)行分析．

解答 解：（1）本實(shí)驗(yàn)研究的是小車，由于是質(zhì)量不同的小車分別從同一斜面上的同一高度由靜止開始下滑，因此探究的是小車的動(dòng)能與物體質(zhì)量的關(guān)系；
（2）讓小車從斜面的不同高度滑下，那么小車到達(dá)水平面時(shí)的速度就不同，小車推動(dòng)木塊做功，運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn)，做功越多，動(dòng)能越大．所以根據(jù)控制變量法可得結(jié)論是：當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體動(dòng)能的大小與物體的速度有關(guān)；
（3）該實(shí)驗(yàn)是通過觀察木塊被撞的距離來比較小車動(dòng)能的大小的，這種方法是轉(zhuǎn)換法；研究壓力作用效果時(shí)，看壓痕的深淺也是采用的轉(zhuǎn)換法，故選C；
（4）甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K移動(dòng)過程中因沒有改變木塊和接觸面，所以受到的摩擦力相同，即f_甲=f_乙．故選③；
（5）根據(jù)控制變量法的要求，在探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí)，只需改變接觸面的粗糙程度即可，即選擇粗糙程度不同的物體鋪在木板上；
故答案為：（1）小車；（2）質(zhì)量；速度；（3）木塊被撞擊后移動(dòng)的距離；C；（4）③；（5）粗糙程度不同的物體．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，考查了轉(zhuǎn)換法和控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用及控制速度的方法，同時(shí)考查了動(dòng)能與物體速度的關(guān)系，在總結(jié)結(jié)論時(shí)注意控制的變量，也涉及到了物理中的其他研究方法，要注意理解和區(qū)別．