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如图所示,是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。为了探究动能大小与质量的关系.某同学选取了两个质量不同的小球。

(1)此实验需要控制哪个因素不变?实验中是如何控制这个因素的?
(2)小明同学通过查阅资料知道重力势能的表达式为,动能的表达式为,请你利用这些资料证明为什么这样做能控制这个因素不变。(小球在斜面上流动时的摩擦阻力忽略不计)
(1)小球撞击木块时的速度相等(1分)。让质量不同的小球从斜面的同一高度自由滑下。(1分)
(2)不计摩擦阻力,则机械能守恒,小球的重力势能全部转化为动能,即= (2分),约去质量m,即= 或= (1分),可见小球从斜面上自由滑下速度只与高度有关,而与质量无关(1分)。
分析:(1)动能的大小与物体运动的速度和物体的质量有关,因此,需要控制速度相同;
(2)明确要控制的是速度,而控制的方法是让小球从同一高度滚下,那么小球在滚下时,若不计摩擦,重力势能全部转化为动能,根据这一关系可得出速度与高度的关系,并做出进一步的说明即可.
解答:解:(1)小球撞击木块时的速度相等;让质量不同的小球从斜面的同一高度自由滑下;
(2)证明:不计摩擦阻力,则机械能守恒,小球的重力势能全部转化为动能,即mgh=mv2,约去质量m,即v=或 v2=2gh,可见小球从斜面上自由滑下速度只与高度有关,而与质量无关.
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        (选填“大”或“小”),在水平面上的运动   (选填“是”或“不是”)匀速直线运动。
(2)如图(b)所示,小明再换用质量较大的球重做实验,比较图(a)和图(b),你可以得出结论:   
(3)小明又将图(a)实验用的小球放在   10.0cm处,自由释放小球,拍摄出如图(c)所示的照片,比较图(a)和图(c),得出结论:   

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B.寒冬季节,放在室外装满水的玻璃瓶会破裂
C.0℃的冰熔化成0℃水的过程中要吸收大量的热

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①可能跟小球质量m有关;
②可能跟绳子长度L有关;
③可能跟小球移开的距离s有关;
为验证自己的猜想,他在竖直的木板上画出方格,用瓶子代替小球,并在瓶内装大米以改变质量,则:
(1)、除如下图所示的器材外,还需要______________、________________;
(2)、在测出不同条件下,瓶子来回摆动一次所用的时间t后,得到表中的数据.则:为了研究t与L关系,应选择序号为_________的数据进行分析;
(3)、通过分析表中的数据可以得出初步的结论:t与__________无关,与________有关.

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