如图1是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置.

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  • 解题思路:(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来.这种研究物理问题的方法叫转换法.小球动能的大小不能直接用眼睛观察,而是通过观察小球推动木块所做的功的大小来反映,小球推动木块越远,做功越多.

    (2)动能大小跟质量和速度有关.在探究动能大小跟速度关系时,控制质量大小不变.

    (3)动能大小跟质量和质量有关.在探究动能大小跟质量关系时,控制质量速度不变.

    (4)①甲、乙实验中物体运动时,都受到摩擦阻力的作用,据此分析回答;

    ②物体的动能大小与物体的质量和速度有关,研究与质量的关系要控制速度相同,方法是让不同的钢球从相同的高度自由下滑;

    ③在图甲中,通过接触面的粗糙程度反映阻力的大小,又通过小车运动的距离远近反映“阻力对物体运动的影响”,由图知:阻力越小,小车运动的距离越远;可以科学推理:如果物体不受力,它将做匀速直线运动;

    ④物体的运动情况受物体初速度、接触面粗糙程度的影响,研究阻力对物体运动的影响,就要控制初速度相同,方法是让小车从相同的高度自由下滑.甲、乙实验中物体运动时,都受到摩擦阻力的作用,据此分析回答;

    (1)小球动能大小不能直接测量,而是通过小球推动木块在水平面上移动的距离来反映.采用了转换法.

    (2)实验表明动能的大小与物体的速度和质量有关;若探究速度对动能的影响,应使小球的质量相同,速度不同,所以需使同一小球的小车从斜面的不同高度由静止滑下.

    (3)若探究质量对动能的影响,应使小球的速度相同,质量不同,所以需使质量部相同的小球从斜面的同高度由静止滑下.

    (4)

    A、两实验中,都控制物体从同一高度自由下滑,是为了保证物体到水平面时的初速度相同,这样才符合控制变量法的研究要求,故A正确.

    B、甲实验中,如果水平面越来越光滑,则小车运动的距离就会越来越远,可以推理出:如果运动的物体不受力,它将以恒定不变的速度一直运动下去;故B正确.

    C、图乙让不同钢球从同一高度滚下(速度相同),发现钢球的质量越大、木块被撞击的越远,说明物体的速度一定时,质量越大,动能越大,故C正确.

    D、乙实验中物体运动时,都受到摩擦阻力的作用,因为会有一部分机械能转化为内能,故D错误.

    故选:D.

    故答案为:

    (1)木块被撞后移动的距离;小球;转换法.

    (2)速度.

    (3)相同;质量.

    (4)D.

    点评:

    本题考点: 探究影响物体动能大小的因素.

    考点点评: 本题中涉及到两个实验,实验器材与实验方法有相似的地方:都用到了斜面、都采用了控制变量法与转换法,学习中注意总结归纳.