Question

小明同學在做“探究物體的動能與什么因素有關”的實驗中，設計了如圖所示的實驗方案，并進行了以下三步實驗操作：
步驟一：讓鐵球甲從斜面F點滾下打到一個小木塊上，推動木塊從位置A移動到位置B．
步驟二：讓鐵球甲從斜面E點滾下，打到相同的小木塊上，推動木塊從位置A移動到位置C．
步驟三：換一鐵球乙（m_乙＞m_甲）從斜面上E點滾下，打到相同的小木塊上，推動木塊從位置A移動到位置D．
（1）小明同學設計的實驗“步驟一”和“步驟二”，是想探究動能大小與________的關系；在“步驟二”和“步驟三”中，小明讓甲、乙兩球都從E點滾下，目的是________，該實驗采用的研究方法是________．
（2）分析步驟一、二，得出的結論是：________．
（3）分析步驟二、三，得出的結論是：________．

Answer 1

解：（1）實驗“步驟一”和“步驟二”，是想探究動能大小與速度的關系；
在“步驟二”和“步驟三”中，小明讓甲、乙兩球都從E點滾下，目的是：控制小球到達水平面時的速度一定，這種研究方法叫控制變量法．
（2）分析步驟一、二，可以發(fā)現(xiàn)：采用了同一物體，質量是不變的，從不同高度處滾下，速度是不同的，木塊移動距離的不同也就說明了動能不同，由此得出的結論是：質量一定時，物體的速度越大，動能就越大．
（3）分析步驟二、三，可以發(fā)現(xiàn)：采用了不同的物體，從同一高度滾下，速度是一定的，乙的質量大，乙就把木塊推動的距離長，由此得出結論：速度一定時，物體的質量越大，動能就越大．
故答案為：（1）速度，使小球滾到水平面時的速度相同，控制變量法；
（2）質量相同時，物體的速度越大，具有的動能越大；
（3）速度相同時，物體的質量越大，具有的動能越大．
分析：（1）實驗“步驟一”和“步驟二”，使用的是同一小球，小球的質量就是一定的，從斜面的不同高度上滾下，小球到達水平面時的速度是不同的，由圖可以發(fā)現(xiàn)，小球在斜面上的位置越高，速度越大，木塊移動距離越長，動能越大．
（2）在“步驟二”和“步驟三”中，小明讓甲、乙兩球都從E點滾下，小球到達水平面時速度就是一定的．而小球乙的質量，乙推動木塊運動距離長，說明在速度一定時，質量越大，動能越大．
點評：此題主要考查控制變量法的應用，我們要能夠使用控制變量法分析實驗并得出結論．