小紅猜想動能的大小可能與物體質量和運動速度有關,于是設計了如圖甲、乙所示的實驗,探究動能的大小與哪些因素有關.
(1)讓質量相同的兩個小球沿同一光滑斜面分別從A處和B處開始向下運動,然后與放在水面上的紙盒相碰,紙盒在水平面上移動一段距離后靜止,如圖甲所示.
(2)讓不同質量的兩個小球沿同一光滑斜面分別從B處開始向下運動,然后與放在水平面上的紙盒相碰,紙盒在水平面上移動一段距離后靜止,如圖乙所示.上述甲、乙兩組實驗中:
①選用圖甲探究得出的結論是:
物體質量一定時,速度越大,動能越大
物體質量一定時,速度越大,動能越大
;選用圖乙探究的是動能與
質量
質量
的關系.
②該實驗物體動能的大小是通過
紙盒移動的距離
紙盒移動的距離
來反映的.
③小紅實驗完成后想,本實驗中水平的軌道是光滑的還是粗糙的呢?請你幫小紅解決這個問題,你的結論是
粗糙的
粗糙的
(填:“光滑的”或“粗糙的”),你的依據是
小球和紙盒由于受到摩擦力的作用而最終停下來
小球和紙盒由于受到摩擦力的作用而最終停下來
.
④物理研究方法有許多,如等效替代法、類比法、對比法、控制變量法;本實驗中運用了兩種研究方法,一是
控制變量
控制變量
法;二是轉換法.
(3)小紅由此實驗還聯(lián)想到伽利略的斜面實驗,讓同一個小球沿同一光滑斜面的同一個高度由靜止開始向下運動,到達毛巾、棉布、木板三種不同水平面上繼續(xù)向前運動直到停止,在水平面運動的全過程中,克服摩擦力做的功
相等
相等
(填:“相等”或“不相等”),你的依據是
小球最初的動能相等,且最后都減小為零
小球最初的動能相等,且最后都減小為零
.