Question

如圖甲是研究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗裝置，

實(shí)驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，打到同一個木塊上．圖乙是研究“牛頓第一定律”的實(shí)驗裝置，實(shí)驗中讓同一鋼球從斜面上相同的高度由靜止?jié)L下，在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動．請同答以下問題：
（1）設(shè)計甲實(shí)驗的目的是研究鋼球動能的大小與

速度

的關(guān)系；設(shè)計乙實(shí)驗的目的是研究運(yùn)動的鋼球速度減小的快慢與

摩擦阻力

的關(guān)系．
（2）甲實(shí)驗是通過木塊被推動

距離

的大小，說明鋼球?qū)δ緣K做功的多少，從而判斷鋼球動能的大��；乙試驗是通過鋼球在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動的遠(yuǎn)近，推理得出：在理想情況下，運(yùn)動的物體如果

不受力的作用

，將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動．
（3）若水平面絕對光滑，甲實(shí)驗還能得出結(jié)論嗎？理由是：

木塊沿水平面以恒定的速度持續(xù)地運(yùn)動下去，無法比較距離

．

Answer 1

分析：（1）分別分析出甲、乙兩圖中的操作，找出相同因素和不同因素，就會知道實(shí)驗的研究目的．
（2）①甲圖實(shí)驗中可利用轉(zhuǎn)換法研究小球的動能，即讓小球撞擊木塊，觀察木塊的滑行距離大小就可比較物體動能的大��；
②在斜面實(shí)驗中，接觸面的粗糙程度不同，小車的運(yùn)動距離不同；可得出：物體如果不受外力作用，則運(yùn)動的物體將一直勻速直線運(yùn)動狀態(tài)．
（3）分析：如果水平面光滑，木塊在水平面上受的合力為零，做勻速直線運(yùn)動，不會停下來．

解答：解：（1）①甲圖中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，到達(dá)斜面底部的速度不同，因此相同因素是鋼球的質(zhì)量，不同因素是鋼球的速度，因此甲圖實(shí)驗的目的是研究鋼球動能的大小與速度的關(guān)系．
②乙圖讓同一鋼球從斜面上相同的高度由靜止?jié)L下，在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動，鋼球的質(zhì)量和到達(dá)斜面底部的速度都相同，平面的粗糙程度不同，因此乙圖實(shí)驗的目的是研究運(yùn)動的鋼球速度減小的快慢與所受阻力的關(guān)系．
（2）甲實(shí)驗中，通過觀察木塊被撞擊后運(yùn)動的距離的大小來間接判斷物體動能的大��；乙實(shí)驗中，接觸面越光滑，物體所受摩擦力越小，物體運(yùn)動的越遠(yuǎn)，所以如果物體不受力的作用，則運(yùn)動的物體將一直保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)．
（3）解答：若水平面絕對光滑，甲實(shí)驗不能得出結(jié)論．理由是：木塊沿水平面以恒定的速度持續(xù)地運(yùn)動下去，無法比較距離．
故答案為：（1）速度；摩擦阻力；（2）距離；不受力的作用；（3）不能；木塊沿水平面以恒定的速度持續(xù)地運(yùn)動下去，無法比較距離．

點(diǎn)評：點(diǎn)評：本題的兩個實(shí)驗中應(yīng)用了：轉(zhuǎn)換法、控制變量法等研究方法在探究實(shí)驗中的應(yīng)用，在平時做實(shí)驗時要多觀察，多思考．