Question

12．某班同学在探究“动能的大小与什么因素有关”时，提出了如下猜想：
猜想一：动能的大小可能与物体的质量有关；
猜想二：动能的大小可能与物体的密度有关；
猜想三：动能的大小可能与物体的运动速度有关．
为了验证同学们的猜想，老师提供了如下器材：刻度尺、斜槽、长木板、小木块、6个小球（①100g的铁球、②100g的铝球、③100g的木球、④50g的铁球、⑤50g的铝球、⑥50g的木球），实验装置如图 所示．

（1）请将验证猜想一的实验方案补充完整．
选取①和④两小球（选填球的序号），分别让两球在斜槽上从相同高度h由静止滚下，这样做为了控制小球到达水平面的速度相同；通过比较木块被撞出距离的大小，判断小球动能的大小．
（2）设计出探究“猜想二”的记录数据表格．

Answer 1

分析 （1）动能的决定因素有两个：质量和速度，要利用控制变量法去研究；研究与速度关系时要保证质量相同，速度不同；研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同；
（2）探究动能的大小可能与物体的密度是否有关，应该选取质量相同的小球，分别让其从斜面上同一高度从静止开始滚下，通过比较木块被撞后移动的距离，判断球动能的大小．

解答 解：（1）探究动能的大小可能与物体的质量有关，应该选取质量不同、物体的密度相同的小球，所以应该选取金属球①、④（或②、⑤或③、⑥），分别让其从斜面上同一高度从静止开始滚下，控制小球到达水平面的速度相同，通过比较木块被撞后移动的距离，判断球动能的大小．
（2）探究动能的大小可能与物体的密度是否有关，应该选取质量相同的小球，分别让其从斜面上同一高度从静止开始滚下，通过比较木块被撞后移动的距离，判断球动能的大小．
记录数据表格如下：

次数	小球质量 m/g	小球释放的高度 h/cm	小球 密 度	木块被撞出 的距离s/cm	结论
1	相同	相同	不同
2	相同	相同	不同
3	相同	相同	不同

故答案为：（1）①、④（或②、⑤或③、⑥）；控制小球到达水平面的速度相同；木块被撞出距离的大小；（2）数据表格如上所示；

点评 此题是以设计控制变量法的实验方案的形式，对影响动能大小因素的实验进行了考查，要注意实验步骤的严密性和可操作性．实验中，都应多次进行操作，以得出普遍的规律．