問題詳情:
物體由於 而具有的能,叫做動能.在“探究物體的動能與那些因素有關”的實驗中,小明提出如下猜想:
A.物體的動能可能與物體的質量有關;
B.物體的動能可能與物體的速度有關.
設計以下探究實驗:讓質量爲m的小球從高爲h的斜槽上滾下,在水平面上運動.運動的小球碰上水平面上靜止的木塊後,能將木塊撞出一段距離s.實驗過程如圖*、乙、*所示.圖中m1<m2、s1<s2、s1<s3、h1<h2,水平面上所用的木塊是同一木塊.
(1)透過觀察比較 就可以反映小球動能的大小,這裏用到的物理學研究問題的方法是 法(選填“放大”、“控制變量法”或“轉換”)
(2)透過比較*、乙,可初步驗* (填猜想序號)是正確的;
(3)透過比較 兩次實驗,初步驗*猜想A是正確的.
(4)實驗表明:質量相同的物體,運動的速度越大,它的動能越 ;運動速度相同的物體,質量越大,它的動能也越 .
【回答】
【考點】探究影響物體動能大小的因素.
【分析】物體由於運動而具有的能叫動能.
(1)探究物體動能大小與哪些因素有關的實驗中,小球動能的大小是透過小球對外做功的多少來體現,實驗中透過觀察木塊被小球推開的距離反映做功的多少,用到了轉換法;
(2)動能的決定因素有兩個:質量和速度.根據控制變量法的思路,去分析解決.
【解答】解:物體由於運動而具有的能叫動能.
(1)探究物體動能大小與哪些因素有關時,物體動能的大小無法直接體驗,所以透過小球對木塊外做功的多少來體現小球動能的多少,即透過木塊被推動的距離來判斷小球動能的大小,所用方法爲轉換法;
(2)動能的大小與質量和速度有關,若要探究動能的大小與質量的關係,需控制小球的速度相同,質量不同.所以應選質量不同的兩個小球,又因爲小球起始點的高度越高,到水平面的速度越大,爲了使得兩球到水平面的速度相同,應該使兩球在斜面的相同高度滾下來.所以要探究動能的大小與質量的關係,應透過圖中*、乙兩次實驗進行對比;
(3)分析*、*兩圖,小球釋放的位置相同,到達水平面時,初速度相同,當兩球的質量不同,*圖中小球質量大,木塊被推動的距離大,說明*圖中小球的動能大,故可以得出初步結論是:速度相同時,物體質量越大,動能越大,驗*A的觀點;
(4)綜上所述可得:質量相同的物體,運動的速度越大,它的動能越大;運動速度相同的物體,質量越大,它的動能也越大.
故*爲:運動;(1)木塊被撞的距離; 轉換;(2)B;(3)**;(4)大;大.
知識點:動能和勢能
題型:實驗,探究題