小红猜想动能的大小可能与物体的质量和运动速度有关,于是设计了如图甲、乙所示的实验,探究动能的大小与哪些因素有关.

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  • (1)为了探究物体的动能与质量的关系,应该让不同质量的钢球沿斜面同一高度静止滚下撞击水平板上的木块,这样它们到达斜面底端的速度相等;

    (2)让同一钢球沿斜面的不同高度静止滚下撞击水平板上的木块,这是控制了质量相同,目的是探究物体的动能与速度的关系,能得出的结论是:当质量一定时,速度越大动能越大;

    (4)因物体的动能与质量和速度有关,所以当研究与其中一个因素关系时,应采取控制变量法;实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小,这种研究问题的方法是转换法.

    故答案为:(1)相同的速度;

    (2)速度;当物体的质量相同时,速度越大,具有的动能越大;

    (3)控制变量;用纸盒移动的距离长短.

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