Question

23、在某次探究活动中，小明对老师给出的“小球在光滑斜面由静止释放时，所处高度越高，到达斜面底端的速度越大，而与小球质量无关”这一结论产生了质疑．他猜想小球从同一光滑斜面上自由滚到底端时的速度：
猜想一：可能与小球在光滑斜面上的高度无关；猜想二：可能与小球的质量有关
他选择了一些实验器材，进行了如下实验（图中A、B、C分别表示小钢球在第0.1s末、第0.2s末、第0.3s末所处的位置，钢球1、2、3的质量关系为m₁＜m₂=m₃）

（1）实验一是为了验证猜想

二

（选填“一”或“二”），通过该实验他得到的结论是：小球从同一光滑斜面上自由滚到底端时的速度与小球的质量

无关

（选填“有关”或“无关”）
（2）实验二中，小球2和3在同一光滑斜面的不同高度处同时由静止释放，到达底端时的速度分别为v₂、v₃，请判断v₂

＜

v₃（选填“＞”、“=”或“＜”）．

Answer 1

分析：（1）此题用到了控制变量法，从实验一可知；两球的质量不同，在斜面的高度相同．研究的是速度与质量的关系．
（2）实验二中球的质量相同，高度不同．研究的是速度与高度的关系．在这些异同点中找出解题思路．

解答：解：（1）实验一可知；两球的质量不同，在斜面的高度相同．研究的是速度与质量的关系，即猜想二．由于两球在水平面上通过的距离相同，所以与质量无关．
（2）实验二中球的质量相同，高度不同．由于两球在水平面上通过的距离不同，所以与高度有关，因为S₂＜S₃，所以v₂＜v₃．
答案为：二；无关；＜．

点评：此题用到了控制变量法，从实验一、实验二中要找出各因素中哪些是相同的，哪些是不同的．在这些异同点中找出解题思路．