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下面甲图是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，打到同一个木块上．乙图是研究重力势能的大小跟哪些因素有关的实验．请回答以下问题：

（1）设计甲图实验的目的是研究钢球动能的大小与

速度

的关系；设计乙图实验的目的是研究重力势能跟

质量

的关系．
（2）甲图实验是通过木块被推动

距离

的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小的；由甲图可以得出的结论是

质量相同的物体，速度越大，重力势能越大

；
（3）乙实验是通过

木桩被打入沙中的深度

来反映被举高的物块的重力势能的大小的，由乙图得出的结论是

高度相同的物体，质量越大，重力势能越大

．
（4）两个实验都涉及到同一种研究物理问题的方法是

控制变量法和转换法

．

分析：（1）动能的大小与物体的质量和速度有关，探究动能与质量关系时，控制速度不变；探究动能与速度关系时，控制质量不变．
（2）该实验也采用了转换法，通过比较小球推动木块移动的距离来反映小球动能的大小；
（3）要想研究物体势能与质量的关系，需要换用不同质量的物体从相同的高度落下．
（4）比较甲图中A、B位置找出相同因素和不同因素，根据木块被推距离的大小判断动能的大小影响因素；比较乙图中木桩陷进沙坑的深度比较重力势能的大小，结合控制变量法的思想写出实验结论．

解答：解：甲图小球的质量一定，高度越高，重力势能越大，下滑时，转化为的动能越大，小球的质量一定，速度越大，具有的动能越多，推动木块前进的距离越长；乙图中结合木桩陷进沙坑的深度比较重力势能的大小，图中物体质量不同，下落高度相同，但木桩被打入沙中的深度不同，所以由此得出结论：高度相同的物体，质量越大，重力势能越大．
故答案为：（1）速度；质量；
（2）距离；质量相同的物体，速度越大，重力势能越大；
（3）木桩被打入沙中的深度；高度相同的物体，质量越大，重力势能越大；
（4）控制变量法和转换法．

点评：该题考查了影响动能和重力势能的因素，考查了转换法、控制变量法等研究方法在探究实验中的应用，在平时做实验时要多观察，多思考．

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实验次数	接触面	压力情况	弹簧测力计的读数
1	木板面	一个木块	0.5N
2	木板面	一个木块和一个砝码	1.2N
3	毛巾面	一个木块	1.5N

（1）实验中，我们要水平匀速拉动弹簧测力计，是因为这样弹簧测力计的示数会等于滑动摩擦力的大小．
（2）比较第甲、乙次实验得出结论：相同接触面时，

压力越大

，摩擦力越大．
（3）比较图

甲

和图

丙

两次实验得出结论：相同压力时，接触面越粗糙，摩擦力越大．（填甲、乙、丙）
（4）因为物体间的接触面积有大小，那么如果要探究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关，应选用上面的实验器材

ACF

（填字母）来进行研究．

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实验次数接触面压力情况弹簧测力计的读数
1 木板面一个木块 0.5N
2 木板面一个木块和一个砝码 1.2N
3 毛巾面一个木块 1.5N
（1）实验中，我们要水平匀速拉动弹簧测力计，是因为这样弹簧测力计的示数会等于滑动摩擦力的大小．
（2）比较第甲、乙次实验得出结论：相同接触面时，，摩擦力越大．
（3）比较图和图两次实验得出结论：相同压力时，接触面越粗糙，摩擦力越大．（填甲、乙、丙）
（4）因为物体间的接触面积有大小，那么如果要探究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关，应选用上面的实验器材（填字母）来进行研究．

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实验次数	接触面	压力情况	弹簧测力计的读数
1	木板面	一个木块	0.5N
2	木板面	一个木块和一个砝码	1.2N
3	毛巾面	一个木块	1.5N

（1）实验中，我们要水平匀速拉动弹簧测力计，是因为这样弹簧测力计的示数会等于滑动摩擦力的大小．
（2）比较第甲、乙次实验得出结论：相同接触面时，______，摩擦力越大．
（3）比较图______和图______两次实验得出结论：相同压力时，接触面越粗糙，摩擦力越大．（填甲、乙、丙）
（4）因为物体间的接触面积有大小，那么如果要探究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关，应选用上面的实验器材______（填字母）来进行研究．

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A带钩的长方体木块，B带钩的正方体木块，C表面平整的长木板，D几条毛巾，E直尺，F弹簧测力计，G几支圆钢笔。
如图是研究滑动摩擦力的三次实验，并得到下表的数据，请分析数据回答下列问题。
实验中，我们要水平匀速拉动弹簧测力计，是因为这样弹簧测力计的示数会等于滑动摩擦力的大小。
（1）比较第甲、乙次实验得出结论：相同接触面时，___________________，摩擦力越大。
（2）比较图________和图_______两次实验得出结论：相同压力时，接触面越粗糙，摩擦力越大。（填甲、乙、丙）
（3）因为物体间的接触面积有大小，那么如果要探究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关，应选用上面的实验器材____________________（填字母）来进行研究。

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