Question

3．如图所示是探究动能大小与哪些因素有关的实验装置：

（1）实验中通过观察木块被撞出的距离的大小，来判断小球动能的大小．
（2）将同一小球从同一斜面的不同高度（h₁＜h₂）由静止开始释放的目的是使小球到达斜面底部时的速度不同．
（3）分析甲、乙两图，得到的实验结论是质量一定时，物体速度越大，动能越大．
（4）如图丙所示，质量较小的扑克牌动能较大时能切入黄瓜，根据上面的探究可知，飞行的扑克牌一定具有较大的速度（选填“较大”或“较小”）．

Answer 1

分析 （1）此实验把动能的大小转换为木块被撞击后运动的距离，距离越远表明小球的动能越大．
（2）实验过程要采用控制变量法，当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一钢球，这样可以保证小球的质量相同；当研究动能大小与质量的关系时，要让钢球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同．
（3）根据推动的距离越远表明小球的动能越大的规律分析小球的动能与速度的大小关系；
（4）根据动能大小的影响因素（物体的质量和速度）分析即可．

解答 解：（1）从甲乙两图中可以看出，小球滑下的高度不同，即小球刚到水平面上时的速度不同，并且小球滑下时的高度越大，木块被被撞出的距离越远，所以距离越远表明小球的动能越大．
（2）实验过程要采用控制变量法，当研究动能大小与速度的关系时，应保证小球的质量相同；改变下落速度，要让钢球沿斜面的不同高度处下落，使小球到达斜面底部时的速度不同；
（3）乙图中小球的位置高，到达底部时的速度大；因为推动的距离越远表明小球的动能越大，如图甲乙所示可知乙图中小球将木块推动的远些，说明小球的动能与速度的大小有关，进一步可以得出结论：质量一定时，物体速度越大，动能越大．
（4）动能大小与物体的质量和速度有关，且质量越大、速度越大，动能就越多，所以在质量较小的扑克牌动能较大时，一定是具有较大的速度．
故答案为：（1）被撞出的距离； （2）使小球到达斜面底部时的速度不同； （3）质量一定时，物体速度越大，动能越大；（4）较大．

点评 此题主要考查学生探究动能的影响因素实验的理解和掌握．该实验中注意控制变量法的应用，注意分析推理的科学性．