Question

【題目】如圖所示，某小組設計了一組裝置來探究“物體的動能大小與哪些因素有關”，小球按圖示位置由靜止釋放，當小球擺動到豎直位置時，恰好與靜止在水平面上的木塊C發生碰撞，木塊都會在水平面上滑行一定距離后停止．三張圖所示的三次實驗中，擺線的長L保持不變，小球A、B的質量mA<mB ， 懸線與豎直方向的夾角α<β．
（1）圖甲中將擺球從圖示位置由靜止釋放，擺球向下擺動的過程中，動能逐漸____，重力勢能逐漸____．（選填“增大”或“減小”）
（2）本實驗中通過______反映小球撞擊木塊C前的動能大小．
（3）第一組實驗：對比甲、乙圖所示實驗中可得出初步結論：．（信息快遞：質量不等的小球從相同高度釋放，擺到最低點時，它們的速度大小相等）．
（4）第二組實驗：對比乙、丙圖所示實驗中可得出初步結論：．
（5）本實驗中用到了_____、_____這兩個常用的物理實驗思維方法．

Answer 1

【答案】
（1）

增大

減小

（2）

木塊滑動的距離

（3）

當物體的運動速度相同時，質量越大的物體動能越大

（4）

當質量相同時，物體的速度越大，動能也越大

（5）

控制變量法

轉換法

【解析】（1）圖甲中將擺球從圖示位置由靜止釋放，擺球向下擺動的過程中，位置越來越低，速度越來越大，重力勢能轉化為動能。（2）本實驗中通過木塊滑動的距離反映小球撞擊木塊C前的動能大小（能量的大小可以用做功的多少度量）．（3）甲、乙圖中控制其他條件不變，只改變小球的質量，質量越大，木塊滑動的距離越遠。可得出初步結論：當物體的運動速度相同時，質量越大的物體動能越大．（4）乙、丙圖控制其他條件不變，只改變懸線與豎直方向的夾角，夾角越大，小球相對于最低點的高度越大，擺到最低點時的速度越大，速度越大，木塊滑動的距離越遠。可得出初步結論：當質量相同時，物體的速度越大，動能也越大．（5）由于影響問題的因素有多個，設計實驗時，應先考察其中一個因素對所研究問題的影響，而保持其他因素不變。這種方法是控制變量法。轉換法用能直接觀測的量來顯示不容易直接觀測的量的方法叫“轉換法”。