Question

【题目】如图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让大小不同的钢球从斜面上同一高度由静止滚下，碰到同一木块上。图乙是研究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动。请回答以下问题：

(1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与_____的关系；设计乙实验的目的是研究小车的运动与所受_____的关系；

(2)甲实验是通过观察_____，从而间接判断钢球动能的大小；联想到高速公路的限速牌上同时标明“120”和“100”字样，_____（选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/h；

(3)乙实验是通过小车在粗糙程度不同的平面上运动的远近，表明：平面越光滑，摩擦力越_____，小车运动距离越_____。推理得出：在理想情况下，运动的物体如果不受力作用时，将_____。联想到在雨雪天驾驶汽车应适当_____（选填“增大”或“减小”）汽车之间的距离；

(4)我们知道物体的质量和它的速度都能影响物体的动能，请在下面的横线上写出利用图甲怎样研究物体的动能与速度的关系？_____

(5)由此看来，无论是保持车距还是限制车速，都是由于汽车具有_____，要保持原来的运动状态，刹车后不能立即停下来，所以要遵守交通规则。

Answer 1

【答案】质量 阻力大小 木块运动距离 大客车 小 远 匀速直线运动 增大 让同一小球在不同高度由静止滚下 惯性

【解析】

(1)[1]甲实验中小球从斜面的同一高度静止滚下，到达水平面时的速度相等，但不同小球其质量不相等，故甲实验探究的是钢球动能的大小与质量的关系。

[2]乙实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，到达到水平轨道的初速度相等，由于每次实验中水平轨道的粗糙程不同，所以小车在轨道上受到的阻力大小不相等，故乙实验的目的是研究小车的运动与所受摩擦力（阻力）大小的关系。

(2)[3]甲实验中运动的钢球会推动木块做功，钢球动能越大，木块被推动的距离越远，所以通过观察木块运动的距离，可以间接判断钢球动能的大小。

[4]物体的动能和质量及速度有关，大客车相比小轿车质量大的多，故其限速标准（最大时速）应该要比小轿车低。

(3)[5][6][7]乙实验表明：平面越光滑，摩擦力越小，小车运动距离越远。由此可以推理得出：在理想情况下，运动的物体如果不受力作用时，其速度将不会改变，小车将做匀速直线运。

[8]在雨雪天驾驶汽车，地面光滑，汽车受到的摩擦阻力会变小，故汽车很难在短时间内减速，所以在雨雪天驾驶汽车应适当增大汽车之间的距离。

(4)[9]根据“控制变量法”要探究物体的动能与速度的关系，需保证物体的质量相等。利用甲实验，我们可以用相同的钢球从斜面不同的高度静止滚下，这样钢球到达水车面时的初速度就不相等，同样可以根据木块被推动距离的远近来判断钢球动能大小和其速度的关系。

(5)[10]物体保持原来状态不变的性质为惯性。