Question

【題目】如圖是探究“物體的動能大小與哪些因素有關”的實驗裝置圖。A、B 是兩個質 量不同的小球（），讓小球從同一斜面由靜止滾下，撞擊水平面上的小木塊。

（1）使用甲、丙兩圖，是為了研究動能大小與______的關系；

（2）小華同學通過比較圖乙、丙兩圖，得出“質量大的物體動能大”，小麗認為小華的這一比較過程存在錯誤，你知道錯誤是什么嗎？______；

（3）很多初中物理實驗，選取器材時，采用了與本實驗木塊類似的作用，下列實驗中的器材，沒有體現本實驗木塊作用的是：______。

A. 壓縮引火儀中的棉絮

B. 研究物質升溫特點時，等質量的水和沙子

C. 研究分子運動快慢與溫度關系中的紅墨水

D. 測量電路中電流大小的電流表

（4）完成實驗后，同學們還聯想到以前探究牛頓第一定律時，也用到了斜面： 讓小車從同一斜面同一高度下滑，在不同的表面看滑行的距離遠近（如表）， 最終停下來后，小車在三個表面克服摩擦力做功是否相等？______（選填“相等”或“不相等”），理由是最初小車的______能相等，剛下滑到水平面時 動能相同，在不同的材料表面上運動時，最終停下來后，動能全部轉為內能， 在三個表面克服摩擦力做功______（選填“相等”或“不相等”）。

表面	毛巾	棉布	木板
摩擦力	最大	較大	最小
小車運動距離	最近	較遠	最遠

Answer 1

【答案】速度 沒有控制小球到達水平面時的速度相同 B 相等 重力勢能 相同

【解析】

(1)[1]比較甲丙兩圖，使質量相同的小球從斜面上不同高度處自由滾下，則小球到達水平面時的速度不同，所以這是為了研究動能大小與速度的關系；

(2)[2]要探究小球動能與質量的關系，需要控制小球到達水平面時的速度相同，即不同質量的小球從同一高度自由滾下，而乙、丙兩圖沒有讓小球從同一高度滾下，沒有控制小球到達水平面時的速度相同，所以小華的這一比較過程存在錯誤；

(3)[3]實驗中通過小球撞擊木塊運動的距離的大小判定動能的大小，采用的是轉換法；A．內能的大小無法觀察，通過棉絮的燃燒情況能判定壓縮空氣內能的變化，屬于轉換法；故A項不符合題意；

B．研究物質的升溫特點時，控制水和沙子的質量相同，采用的是控制變量法；B項符合題意；

C．分子的運動無法觀察，通過紅墨水分子的運動情況判定分子運動與溫度的關系，采用的是轉換法；故C項不符合題意；

D．電流的大小無法觀察，實驗中通過電流表示數大小判定電流的大小，采用的是轉換法；故D項不符合題意；

(4)[4][5][6]讓小車從同一高度由靜止下滑，根據決定重力勢能大小的因素可知，最初小車的重力勢能相同，下滑到水平面時的動能也相同，在不同的材料表面上運動時，最終停下來后，動能全部轉為內能，克服摩擦力做了多少功就有多少動能轉化為內能，所以在三個表面克服摩擦力做功相同。