Question

【題目】如圖所示是“探究動能大小與哪些因素有關”的實驗裝置。

（1）實驗中通過比較_______________來判斷小球動能的大小。

（2）實驗中為了探究動能大小與物體質量的關系，需要控制小球撞擊木塊時的速度不變，具體的實驗操作方法是___________________ 。

（3）為了進一步探究動能與質量和速度的關系。某物理興趣小組借助速度傳感器和其他儀器得出了兩組數據如表一和表二所示。

分析表一中的數據可以得出動能與質量的關系是：___________________________________。

分析表二中的數據可以得出動能與速度的關系是：___________________________________。

Answer 1

【答案】 小球撞擊木塊后，木塊的滑行距離 使小球從斜面的相同高度自由滾下 速度一定時，動能與質量成正比 質量一定時，動能與速度的二次方成正比

【解析】（1）在該實驗中我們用到了轉換的方法，即將小球動能的大小轉化為其對木塊做功的多少來比較，即小球推動木塊越遠，其對木塊所做的功就越多，即具有的動能就越大；反之就越少；
（2）由于動能的大小與質量和速度有關，故想研究動能大小與質量的關系，應控制速度不變，故只需將不同質量的小球從同一高度釋放，比較其推動木塊所移動的距離大小即可．
（3）由表一知，小球的速度相同，質量增大為原來的幾倍，木塊被撞擊后滑行的距離也為原來的幾倍，故結論為：在速度一定時，動能與質量成正比；由表二知，小球的質量相同，小球的速度增大為原來的幾倍，木塊被撞擊后滑行的距離便為原來的幾的平方倍，故結論為：質量一定時，動能與速度的二次方成正比．
故答案為：（1）木塊的滑行距離；（2）使小球從斜面的相同高度自由滾下；（3）速度一定時，動能與質量成正比；質量一定時，動能與速度的二次方成正比．