Question

4．为探究“动能大小的影响因素”，科学小组利用斜面、钢球、木块等器材开展了如图所示的活动．

（1）实验中通过比较木块被推动距离来判断钢球动能的大小．
（2）在图甲和图丙中，用质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下，目的是使钢球撞击木块时的速度相同；比较甲、乙两图，得到的结论是质量相同时，速度越大，动能越大．
（3）由实验中钢球撞击木块做功，同学们联想到汽车撞击行人出现交通事故的情景，并猜想到交通事故的危害程度与“超载”、“超速”有关．进一步探究，获得了表格内的数据：

实验序号	小球的质量m/g	小球自由滚下的高度h/cm	木块被撞后运动的距离s/m
甲	20	20	16
乙	20	10	4
丙	40	20	32

分析表格内的数据可知，利用甲、丙两次实验可验证危害程度与超载有关（选填“超载”或“超速”）；在质量和速度两个因素中，对动能影响较大的因素是速度，理由是物体的动能与物体速度的平方成正比．

Answer 1

分析 （1）动能的影响因素有两个：质量和速度．根据控制变量法的思路，去分析解决，球把木块推出的距离长，说明的动能大；这是一种转换的方法．
（2）实验目的是研究阻力对物体运动的影响，需要控制球的速度要相同；根据控制变量法分析甲、乙两图得出绪论．
（3）根据控制变量法分析甲、丙的数据分析可知动能与质量（即超载）的关系；分析质量和速度对动能影响的数量关系得出结果．

解答 解：
（1）球对木块做功的多少反映球的动能的多少，而做功的多少可由木块被推动距离的长短来确定．
（2）球从同一高度滚下，是为了使球滚到水平面上时的速度相同．
在甲、乙的两个实验中，控制了质量相同，速度不同，甲图中球速度越大，木块被球撞击后移动的距离的越长，所得到的结论是：物体的质量相同时，速度越大，动能越大．
（3）研究超载危害时，应控制球下滑的高度相同而质量不同，由表中甲和丙实验数据可知，速度相同时，质量越大（超载时），动能越大，能够做的功多，破坏力更大；
由甲、乙实验，质量相同，甲速度是乙的2倍，甲推动木块的距离是乙的4倍，即动能与速度的平方成正比；
由甲、两实验，速度相同，丙质量是甲的2倍，丙推动木块距离是甲的2倍，即动能与质量正正比．所以对动能影响较大速度．
故答案为：（1）被推动距离；（2）速度；质量相同时，速度越大，动能越大；（3）超载；速度；物体的动能与物体速度的平方成正比．

点评 用控制变量法研究动能大小的影响因素，用转换法表示动能的大小；能通过数据分析得出动能跟质量和速度的关系是关键．