Question

【题目】如图所示，某小组设计了一组装置来探究“物体的动能大小与哪些因素有关”，小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止．三张图所示的三次实验中，摆线的长L保持不变，小球A、B的质量mA<mB ， 悬线与竖直方向的夹角α<β．
（1）图甲中将摆球从图示位置由静止释放，摆球向下摆动的过程中，动能逐渐____，重力势能逐渐____．（选填“增大”或“减小”）
（2）本实验中通过______反映小球撞击木块C前的动能大小．
（3）第一组实验：对比甲、乙图所示实验中可得出初步结论：．（信息快递：质量不等的小球从相同高度释放，摆到最低点时，它们的速度大小相等）．
（4）第二组实验：对比乙、丙图所示实验中可得出初步结论：．
（5）本实验中用到了_____、_____这两个常用的物理实验思维方法．

Answer 1

【答案】
（1）

增大

减小

（2）

木块滑动的距离

（3）

当物体的运动速度相同时，质量越大的物体动能越大

（4）

当质量相同时，物体的速度越大，动能也越大

（5）

控制变量法

转换法

【解析】（1）图甲中将摆球从图示位置由静止释放，摆球向下摆动的过程中，位置越来越低，速度越来越大，重力势能转化为动能。（2）本实验中通过木块滑动的距离反映小球撞击木块C前的动能大小（能量的大小可以用做功的多少度量）．（3）甲、乙图中控制其他条件不变，只改变小球的质量，质量越大，木块滑动的距离越远。可得出初步结论：当物体的运动速度相同时，质量越大的物体动能越大．（4）乙、丙图控制其他条件不变，只改变悬线与竖直方向的夹角，夹角越大，小球相对于最低点的高度越大，摆到最低点时的速度越大，速度越大，木块滑动的距离越远。可得出初步结论：当质量相同时，物体的速度越大，动能也越大．（5）由于影响问题的因素有多个，设计实验时，应先考察其中一个因素对所研究问题的影响，而保持其他因素不变。这种方法是控制变量法。转换法用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫“转换法”。