Question

15．在“探究物体动能与速度、质量关系”的实验中，让小车从斜面的不同高度由静止开始下滑，撞击水平木板上的木块，如图所示．
（1）本实验的研究对象是小车．
（2）小车放置的位置越高，木块被撞击得越远．这表明：当质量一定时，物体的速度越大，动能越大．
（3）甲、乙两次实验木块移动过程中受到的摩擦力f_甲=f_乙（填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 （1）此实验把动能的大小转换为木块被撞击后运动的距离，距离越远表明小球的动能越大；
（2）该实验利用了控制变量法和转换法，同一小车保证了质量相同，从斜面的不同高度滑下，到达水平面时的速度不同，木块被撞后移动的距离越远，推力做功越多，就可以说明木块的动能越大，从而得出质量相同时，速度越大的物体动能越大．
（3）摩擦力的大小取决于压力和接触面的粗糙程度，如果压力和接触面的粗糙程度没有改变则物体运动时的摩擦力就没有改变．

解答 解：（1）本实验研究的是小车，质量相同的小车分别从同一斜面上的不同高度由静止开始下滑，探究的是小车的动能与物体速度的关系；
（2）让小车从斜面的不同高度滑下，那么小车到达水平面时的速度就不同，小车推动木块做功，运动距离越远，做功越多，动能越大．所以根据控制变量法可得结论是：当质量一定时，物体的速度越大，动能越大．
（3）甲、乙两次实验木块移动过程中因没有改变木块和接触面，所以受到的摩擦力相同，即f_甲=f_乙．
故答案为：（1）小车；（2）当质量一定时，物体的速度越大，动能越大；（3）=．

点评 本题考查了探究物体的动能大小与速度的关系实验，明确本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能多少时运用了转换法．