Question

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0.1 s末、第0.2 s末、第0.3 s末所处的位置，钢球1、2、3的质量关系为m₁＜m₂＝m₃)

实验一：

实验二：

(1)实验一是为了验证猜想________(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________(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“＜”)．

(3)在完成了以上探究后，小明继续进行“探究动能的大小与速度的关系”的实验三，他采用运动的钢球推动纸盒在水平木板上运动，通过比较纸盒被推动的距离来比较物体动能的大小的方法进行验证，如图所示。他这样做的依据是________，根据实验的结果：他得出了“速度越大，动能越大”的结论，你认为他的结论是否可靠？________(选填“可靠”或“不可靠”)．原因是________．

实验三：

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)二　无关　(2)＞　(3)小球动能越大，推动纸盒做功越多，纸盒被推得越远　不可靠　小球的质量和高度都不相同 　　解析：由实验一可知：小明是用质量不同的球放在斜面的同一高度，即控制高度相同，使小球质量不同，因而目的是为了验证与质量的关系．又从实验看出：小球1、2同时到达A、B、C处，说明小球速度相同，故可得出结论：小球从同一光滑斜面滚到底端时的速度与小球质量无关． 　　(2)观察实验二图可以看出小球3在0.1 s末到0.3 s末移动的距离比2球短，依此可以判断2球比3球速度大． 　　(3)实验中动能的大小是依据小球推动木块移动的距离来判断的，因小球的动能越大，推动木块做功越多，在此实验中，由于小球的质量和速度都不相同，故不能依此判断小球的动能不同与质量和速度有关． 　　点评：一个物理量与几个因素有关，要研究这个物理量与其中一个因素的关系，应采用控制变量法．